Hozirgi vaqtda o'simliklar va hayvonlar tabiiy muhitni o'zgartirmoqda. Bunga okeandagi marjon riflari, botqoqlardagi torf konlari, likenlarning tarqalishi, tog'larni vayron qiluvchi suv o'tlari va mikroorganizmlarni misol qilib keltirish mumkin. D.I.Mendeleyev davriy sistemasining deyarli barcha kimyoviy elementlari biologik siklda qatnashadi, lekin ular orasida asosiy, hayotiylari ajralib turadi.

Uglerod. Tabiatdagi uglerod manbalari xilma-xil bo'lganidek ko'p. Shu bilan birga, faqat atmosferada gaz holatida yoki suvda erigan holda bo'lgan karbonat angidrid uglerod manbai bo'lib, uni tirik mavjudotlarning organik moddalariga aylantirish uchun asos bo'lib xizmat qiladi. O'simliklar tomonidan ushlangan karbonat angidrid fotosintez jarayonida shakarga aylanadi va boshqa biosintetik jarayonlar natijasida oqsillar, lipidlar va boshqalarga aylanadi.Bu turli moddalar hayvonlar va yashil bo'lmagan o'simliklar uchun uglevodli ozuqa bo'lib xizmat qiladi. Boshqa tomondan, barcha organizmlar nafas oladi va uglerodni karbonat angidrid shaklida atmosferaga chiqaradi. O'lim sodir bo'lganda, saprofaglar murdalarni parchalaydi va mineralizatsiya qiladi, oziq-ovqat zanjirlarini hosil qiladi, buning oxirida uglerod ko'pincha karbonat angidrid ("tuproq nafasi" deb ataladigan) shaklida tsiklga qayta kiradi. To‘plangan o‘lik o‘simlik va hayvon qoldiqlari uglerod aylanishini sekinlashtiradi: tuproqda yashovchi saprofag hayvonlar va saprofit mikroorganizmlar uning yuzasida to‘plangan qoldiqlarni chirindiga aylantiradi. Organizmlarning gumusga ta'sir qilish tezligi bir xil emas va uglerodning yakuniy minerallashuviga olib keladigan zamburug'lar va bakteriyalar zanjirlari turli uzunliklarga ega. Qoida tariqasida, gumus tezda parchalanadi.
Ba'zan zanjir qisqa va to'liq bo'lmasligi mumkin. Bunday holda, iste'molchilar zanjiri havo etishmasligi yoki juda yuqori kislotalilik tufayli harakat qila olmaydi, buning natijasida organik qoldiqlar torf shaklida to'planib, hijob botqoqlarini hosil qiladi. Ba'zi torf botqoqlarida sfagnum moxlarining yam qoplami bilan torf qatlami 20 m yoki undan ko'proqqa etadi. Bu erda tsikl to'xtaydi. Neft shaklida qazib olinadigan organik birikmalarning to'planishi tsiklning geologik vaqt shkalasida sekinlashganini ko'rsatadi.

Karbonat angidrid bo'r, ohaktosh, dolomit yoki marjon shaklida to'planganligi sababli suvda uglerod aylanishi ham sekinlashadi. Ko'pincha bu uglerod massalari dengiz sathidan ko'tarilgunga qadar butun geologik davrlar uchun tsikldan tashqarida qoladi. Shu paytdan boshlab, ohaktoshning erishi natijasida va yoki likenlarning ta'sirida, shuningdek, gullaydigan o'simliklarning ildizlari tsiklga uglerod va kaltsiyning kiritilishi boshlanadi.

AZOT. Azot aylanishi ancha murakkab. 78% azotni o'z ichiga oladi, ammo tirik organizmlarning ko'pchiligi uni ishlatishi uchun uni ma'lum kimyoviy birikmalar shaklida mahkamlash kerak. Azot fiksatsiyasi vulqon faolligi, atmosferadagi chaqmoq oqimlari va meteoritlarning yonishi paytida sodir bo'ladi. Biroq, azot fiksatsiyasi jarayonida erkin yashovchi va ba'zi o'simliklarning ildizida va ba'zan barglarida yashovchi mikroorganizmlar beqiyos darajada katta ahamiyatga ega. Erkin yashovchi bakteriyalardan azot aerob organizmlar (ya'ni, kislorod bilan yashovchi), shuningdek, anaerob organizmlar (ya'ni, kislorodsiz yashaydigan) tomonidan fiksatsiya qilinadi. Bunday erkin yashovchi bakteriyalar tomonidan fiksatsiyalangan azot miqdori yiliga 1 ga uchun 2 - 3 kg dan 5 - 6 kg gacha. Tuproqda yashovchi ko'k-yashil suv o'tlari azotni biriktirishda ma'lum rol o'ynaydi.

Tuproqqa metabolik mahsulotlar va o'simliklar va hayvonlarning qoldiqlari bilan kirib, organik moddalar mineral moddalarga parchalanadi, bakteriyalar esa organik moddalarning azotini ammoniy tuzlariga aylantiradi.

Azotning valentligini keng diapazonda o'zgartirish qobiliyati uning turli organik birikmalar hosil qilishdagi o'ziga xos rolini belgilaydi.

Yer yuzasida kattaligi yaxshi ma'lum. Quyosh energiyasi ta'sirida suv havzalaridan bug'lanish atmosfera namligini hosil qiladi. Bu namlik shamol tomonidan ko'tarilgan bulutlarga aylanadi. Bulutlar sovib ketganda, yog'ingarchilik yomg'ir va qor shaklida tushadi. Yog'ingarchilik tuproq tomonidan so'riladi yoki uning yuzasi bo'ylab oqadi. Suv dengiz va okeanlarga qaytadi. O'simliklar tomonidan bug'langan suv miqdori odatda katta. Agar o'simliklar uchun namlik va suv ko'p bo'lsa, bug'lanish kuchayadi. Bitta qayin kuniga 75 litr, olxa 100 litr, jo‘ka 200 litr, 1 gektar o‘rmonda esa 20 dan 50 ming litrgacha suv bug‘lanadi. Qayin o'rmoni, 1 ga maydondagi barglarning massasi atigi 4940 kg, kuniga 47 ming litr suv bug'lanadi, archa o'rmoni esa 1 ga ga igna massasi 31 ming kg ni tashkil qiladi. - dangasalikda atigi 43 ming litr ho'kiz. Bug'doy o'zlashtirish davrida 1 gektarga 3750 t suv sarflaydi, bu esa 375 mm yog'inga to'g'ri keladi.

Miqdoriy jihatdan kislorod tirik materiyaning asosiy tarkibiy qismidir. Agar to'qimalardagi suvni hisobga oladigan bo'lsak, unda, masalan, inson tanasida 62,8% kislorod va 19,4% uglerod mavjud. Umuman olganda, uglerod va vodorod bilan solishtirganda kislorod uning asosiy elementidir.

Kislorod aylanishi bu elementning ko'plab kimyoviy birikmalar hosil qilishi bilan murakkablashadi. Natijada, atmosfera bilan yoki bu ikki muhit o'rtasida ko'plab oraliq tsikllar paydo bo'ladi.

Kislorod ma'lum bir konsentratsiyadan boshlab, hatto aerob organizmlarda ham hujayralar va to'qimalar uchun juda zaharli hisoblanadi. Frantsuz olimi Lui Paster (1822 - 1895) hech bir tirik anaerob organizm kislorod konsentratsiyasining atmosfera kislorodidan 1% ga oshib ketishiga bardosh bera olmasligini isbotladi (Paster effekti).

Kislorodning aylanishi asosan atmosfera va tirik organizmlar o'rtasida sodir bo'ladi. Fotosintez jarayonida kislorodni gaz sifatida hosil qilish va chiqarish jarayoni nafas olish jarayonida uni iste'mol qilish jarayoniga qarama-qarshidir. Bunday holda, organik moddalarning yo'q qilinishi va kislorodning vodorod bilan o'zaro ta'siri sodir bo'ladi. Ba'zi jihatlarda kislorod aylanishi karbonat angidridning teskari aylanishiga o'xshaydi: birining harakati boshqasining harakatiga teskari yo'nalishda sodir bo'ladi.

Oltingugurt. Ushbu element tsiklining asosiy qismi cho'kindi xarakterga ega bo'lib, tuproq va suvda uchraydi. Tirik mavjudotlar uchun mavjud bo'lgan oltingugurtning asosiy manbai barcha turdagi sulfatlardir. Ko'pgina sulfatlarning suvda yaxshi eruvchanligi noorganik oltingugurtning ekotizimlarga kirishini osonlashtiradi. Sulfatlarni o'zlashtirib, o'simliklar ularni tiklaydi va oltingugurt o'z ichiga olgan aminokislotalarni ishlab chiqaradi.

Biotsenozning turli xil organik chiqindilari bakteriyalar tomonidan parchalanadi, ular oxir-oqibat tuproq tarkibidagi sulfoproteinlardan vodorod sulfidini hosil qiladi. Ba'zi bakteriyalar sulfatlardan vodorod sulfidi ham ishlab chiqarishi mumkin, ular anaerob sharoitda kamaytiradi. Ushbu bakteriyalar sulfatlardan foydalangan holda metabolizm uchun zarur bo'lgan energiyani oladi.

Boshqa tomondan, vodorod sulfidini yana sulfatlarga oksidlashi mumkin bo'lgan bakteriyalar mavjud, bu esa ishlab chiqaruvchilar uchun mavjud bo'lgan oltingugurt ta'minotini yana oshiradi. Bunday bakteriyalar kimyosintetik deb ataladi, chunki ular yorug'lik ishtirokisiz, faqat oddiy kimyoviy moddalarning oksidlanishi orqali hujayra energiyasini ishlab chiqarishi mumkin. Shunday qilib, biosferada cho'kindi jinslar oltingugurtning asosiy zaxiralarini o'z ichiga oladi, ular asosan pirit shaklida, shuningdek, gips kabi sulfatlardir.

Fosfor. Fosforning aylanishi nisbatan sodda va juda to'liq emas. Fosfor tirik materiyaning asosiy tarkibiy qismlaridan biri bo'lib, unda juda ko'p miqdorda mavjud. Tirik mavjudotlar uchun mavjud bo'lgan fosfor zaxiralari to'liq litosferada to'plangan. Noorganik fosforning asosiy manbalari magmatik jinslar (masalan, apatitlar) yoki cho'kindi jinslar (masalan, fosforitlar). Mineral fosfor biosferada noyob element bo'lib, er qobig'ida uning 1% dan ko'p emas, bu ko'plab ekotizimlarning mahsuldorligini cheklovchi asosiy omil hisoblanadi. Er qobig'ining tog' jinslaridan noorganik fosfor kontinental suvlarda yuvilishi va erishi orqali aylanishda ishtirok etadi. U quruqlik ekotizimlariga kiradi, o'simliklar tomonidan so'riladi, ular o'z ishtirokida turli xil organik birikmalarni sintez qiladi va shu bilan trofik munosabatlarga kiradi. Keyin organik fosfatlar, tirik mavjudotlarning jasadlari, chiqindilari va sekretlari bilan birga erga qaytariladi, u erda ular yana mikroorganizmlarga duchor bo'ladi va mineral ortofosfatlarga aylanadi, yashil o'simliklar va boshqa avtotroflar (yunoncha autos - o'zidan) iste'mol qilishga tayyor. va trofe - oziq-ovqat, ovqatlanish).

Fosfor suv ekotizimlariga oqar suvlar orqali keltiriladi. Daryolar okeanlarni doimiy ravishda fosfatlar bilan boyitadi, bu esa chuchuk suv yoki dengiz suvlarining oziq-ovqat zanjirlarining turli darajalarida joylashgan fitoplankton va tirik organizmlarning rivojlanishiga yordam beradi. Landshaftdagi har qanday kimyoviy elementning tarixi ko'lami va davomiyligi bilan farq qiluvchi son-sanoqsiz tsikllardan iborat. Qarama-qarshi jarayonlar - biogen to'planish va mineralizatsiya - atomlarning yagona biologik aylanishini hosil qiladi.

Tundra landshaftlari sovuq sharoitda qisqa yoz davri bilan shakllanadi va shuning uchun samarasiz. Tuproqning pastligi tundraning ko'plab xususiyatlarining asosiy sababidir. "Hayot to'lqinlari" issiqlik tanqisligi bilan ham bog'liq: yoz issiqroq bo'lgan yillarda tirik materiya ishlab chiqarish ortadi. Ba'zi o'simliklar tundrada faqat qulay yillarda gullaydi (masalan, Arktika tundrasida o't o'ti). Tundradagi o'simliklar sekin o'sadi. Likenlar yiliga 1 - 10 mm ga o'sadi; magistral diametri 83 mm bo'lgan archa 544 tagacha yillik halqalarga ega bo'lishi mumkin. Faqat past haroratning ta'siri emas, balki etarli miqdorda ozuqa moddalarining etishmasligi ham ta'sir qiladi.

Ko'pgina tundralarda moxlar va likenlar muhim rol o'ynaydi. Ular ustunlik qiladigan landshaftlar mavjud.

Tundrada o'simlik biomassasi 170,3 u / ga, shundan 72% er osti qismida. Biomassaning yillik o'sishi 23,5 ts/ga, yillik axlat 21,9 ts/ga. Shunday qilib, o'sish va axlat o'rtasidagi farqga teng bo'lgan haqiqiy o'sish juda kichik - 1,6 ts / ga (shimoliy taygada - 10 ts / ga, janubiy taygada - 30 s / ga, nam tropiklarda - 75 ts ga). c/ga).

Past harorat tufayli tundradagi organizm qoldiqlarining parchalanishi sekin kechadi, mikroorganizmlarning ko'p guruhlari ishlamaydi yoki juda zaif ishlaydi (tolalarni parchalaydigan bakteriyalar va boshqalar). Bu yer yuzasida va tuproqda organik moddalarning to'planishiga olib keladi.

Rossiyadagi keng bargli o'rmonlar Evropa qismida, , ustida tarqalgan. Bularning barchasi nam mo''tadil-issiq iqlimning mintaqalari. Bu yerda biomassa nam tropiklardan (3000-5000 s/ga) unchalik kam emas, lekin yillik ishlab chiqarish va yashil assimilyatsiya qiluvchi massa bir necha barobar kam. Mahsulotlari 80 dan 150 s/ga gacha (nam tropiklarda - 300 - 500 ts/ga), eman o'rmonlarida yashil assimilyatsiya qiluvchi massa biomassaning 1% ni tashkil qiladi va 40 s/ga (8% va 400 ts/ga) ga etadi. nam tropiklarda).

Keng bargli daraxtlar nisbatan kulga, ayniqsa barglarga (5% gacha) boy. Barglarning kulida Ca ko'p - quruq moddada 20% gacha yoki 0,6 - 3,8%, kamroq K (0,15 - 2,0%) va Si (0,4 - 2,8%), undan ham kamroq Mg , A1, P, shuningdek, Fe, Mn, Na, C1.

Taigada biomassa nam tropik va bargli o'rmonlardan unchalik kam emas. Janubiy taygada biomassa 3000 s/ga dan oshadi va faqat shimoliy taygada 500 - 1500 s/ga gacha tushadi. Taygadagi zoomass ahamiyatsiz (janubiy taygada - biomassaning 0,01%).

Biomassaning 60% dan ortig'i tola (taxminan 50%), lignin (20 - 30%), gemitsellyuloza (10% dan ortiq) dan iborat yog'ochdan iborat.

Janubiy taygada yillik ishlab chiqarish keng bargli o'rmonlar bilan deyarli bir xil (eman o'rmonlarida 85 ts / ga ga nisbatan 90 ts / s), shimoliy taygada u ancha kam (40 - 60 ts / ga). Janubiy taygadagi o'simlik axlati eman o'rmonlariga qaraganda kamroq va 55 s / ga teng (eman o'rmonlarida 65 ts / ga); shimoliy taygada undan ham kamroq - 35 s/ga.

Nam tropiklar ekvatorial, janubiy va janubiy-markaziy mintaqalarda katta maydonlarni egallaydi. Ular oʻtgan geologik eralarda (devonning oxiridan boshlab) yanada kengroq tarqalgan. Bu erda issiqlikning ko'pligi yog'ingarchilikning ko'pligi bilan birlashtirilgan, issiqlik va namlik atomlarning yagona biologik aylanishini cheklamaydi. atomlar yil davomida bir xil intensivlikda sodir bo'ladi, migratsiya davriyligi zaif ifodalangan.
Issiqlik va namlikning ko'pligi nam tropiklarda tirik moddalarning yillik ko'p ishlab chiqarilishini belgilaydi. Bu yerda hosil miqdori bargli oʻrmonlar va taygalarga qaraganda 2-3 baravar koʻp boʻlib, 300-500 ts/ga etadi. Biomassaning ishlab chiqarishga nisbati, yer usti va er osti, yashil va yashil bo'lmagan biomassa va boshqa ko'plab ko'rsatkichlar bo'yicha nam tropiklar ham boshqa nam o'rmon landshaftlaridan unchalik farq qilmaydi. Biroq, biomassadagi kaliy miqdori bo'yicha nam tropiklar bargli o'rmonlardan farq qiladi. Nam tropikdagi hayvonlarning biomassasi biomassaning taxminan 1% ni tashkil qiladi (45 ts/ga). Bular asosan termitlar, chumolilar va boshqa quyi hayvonlardir. Bu ko'rsatkichga ko'ra nam tropiklar taygadan keskin farq qiladi, unda atigi 3,6 s/ga zoommas (biomasaning 0,01%) to'planadi. Organik moddalarning katta massasining parchalanishi suvni karbonat angidrid va organik kislotalar bilan to'yintiradi. Biologik aylanish jarayonida suvga kiradigan asosiy elementlar Si va Ca, K. Mg, Al, Fe, Mn, S. Tropik daraxtlarning barglarida Si miqdori yuqori. Biologik aylanish jarayonida yomg'ir suvi barglardan ko'p miqdorda N, P, K, Ca, Mg, Na, CI, S va boshqa elementlarni yuvadi.

Dasht va choʻllar koʻp xossalari boʻyicha oʻxshashdir. Cho'llardagi biomassa o'rmon landshaftlariga qaraganda kichikroq - 100 dan 350 ts / ga gacha. Uning ko'p qismi, o'rmonlardan farqli o'laroq, ildizlarda to'plangan (70 - 90%). Cho'llardagi hayvonlarning biomassasi taxminan 6% ni tashkil qiladi. Yillik ishlab chiqarish 13 - 50 ts / ga, ya'ni biomassaning 30 - 50% ni tashkil qiladi.

Dashtlarda har yili yuzlab kilogramm suvda eruvchan moddalar (1 ga uchun) atomlarning biologik aylanishida ishtirok etadi, ya'ni taygadagidan sezilarli darajada ko'p (o'tloqli dashtlar - 700 kg / ga; janubiy tayga - 155 kg / ga). ha). Oʻtloqli dashtlarda har yili 700 kg/ga suvda eruvchan moddalar axlat bilan, quruqlarida esa 150 kg/ga (janubiy tayganing archa oʻrmonlarida 120 kg/ga) qaytariladi. Axlatda asoslar muhim rol o'ynaydi, organik kislotalarni to'liq neytrallaydi.

Oʻrmon landshaftlaridan farqli oʻlaroq, dasht tuproqlarida organik moddalar biomassaga nisbatan 20 – 30 marta koʻp toʻplanadi (oʻtloqli dashtlarda – 8000 s/ga gacha chirindi; quruq dashtlarda – 1000 – 1500 s/ga). Dasht va cho'llar uchun eng xarakterli elementlar suvlarda, tuproqlarda va nurash mahsulotlarida sho'rlanish jarayonida to'plangan Ca, Na va Mg hisoblanadi.

Mineral tarkibiga ko'ra barcha dasht o'tlari uch guruhga bo'linadi: Si miqdori yuqori va N miqdori past bo'lgan o'tlar; K, Ca va N ni sezilarli darajada to'playdigan dukkaklilar; oraliq pozitsiyani egallagan forbs.

Biologik tsikl

Kimyoviy elementlarning biologik aylanishi o'simliklar tomonidan ushlangan quyosh energiyasi tufayli sodir bo'ladi. Yorug'likdagi o'simliklar karbonat angidrid va suvni o'zlashtiradi, tuproqdan minerallarni o'zlashtiradi va kislorod chiqaradi. Quruqlikdagi o‘simliklar atmosferaga kislorod, suv o‘simliklari esa suvga kislorod chiqaradi. Qorong'udagi o'simliklar, hayvonlar, zamburug'lar va mikroblar qorong'uda ham, yorug'likda ham kislorodni o'zlashtiradi va karbonat angidridni tashqi muhitga chiqaradi. Geterotrof organizmlar, asosan, boshqa moddalarni oʻsimliklardan oladi. O'simliklar va hayvonlar tomonidan kislorod va karbonat angidridning so'rilishi va chiqarilishi muvozanatli, shuning uchun Yer atmosferasining gaz tarkibi uzoq vaqt davomida o'zgarmas bo'lib qoladi.

Fotosintez jarayonini amalga oshiradigan yashil o'simliklar tufayli biosferada organik moddalarning murakkab molekulalari hosil bo'ladi. Ulardagi energiya geterotrof organizmlar tomonidan hayotiy jarayonlar uchun ishlatiladi. Bu biosferaning yashil o'simliklarining kosmik funktsiyasidir. Tirik materiyasiz quyosh nurining ishi faqat gazsimon, suyuq va qattiq jismlarning sayyora yuzasi bo'ylab harakatlanishi va ularni vaqtincha isitilishi bilan kamayadi. Tirik materiya ulkan batareya va Quyoshdan bog'langan nurlanish energiyasining noyob transformatori vazifasini bajaradi. Tirik materiyasiz quyosh energiyasi Yerda ijodiy faoliyatni amalga oshirmaydi, chunki u erda qolishi yoki buning uchun zarur energiyaga aylantirilishi mumkin emas.

Quyosh energiyasi asosan o'simliklar tomonidan olinadi. Ammo barcha tirik materiya ulardagi Quyosh energiyasini saqlash va o'zgartirishda, uni sirt bo'ylab, shuningdek tashqi tomondan sayyoramizning chuqur qatlamlariga o'tkazishda ishtirok etadi. Bu jarayon organizmlarning ko'payishi, keyingi o'sishi va harakati orqali amalga oshiriladi. V.I.ga ko'ra ko'payish darajasi. Vernadskiy - biosferada geokimyoviy energiyaning uzatilish tezligi.

Biogeotsenoz

Biosferaning elementar strukturaviy va funksional birligi biogeotsenozdir. Aynan biogeotsenozda organizmlar va ularning yashash joylari bir-biriga chambarchas moslashgan va buning natijasida moddalarning biologik aylanishi sodir bo'ladi - bu sayyoradagi hayotning cheksizligi uchun asosdir. Biologik aylanish jarayonida kimyoviy moddalarning cheklangan zahiralari cheksiz bo'lib qoladi, chunki ular doimiy aylanma aylanishda. Shuning uchun moddalarning biogeokimyoviy aylanishlar shaklida aylanishi biosferaning mavjudligi uchun zaruriy shartdir. Biosferadagi moddalarning butun aylanishi bitta energiya manbai - Quyosh tufayli sodir bo'ladi. Sayyoraga kiradigan quyosh energiyasi miqdori va ishlab chiqarilgan tirik moddalar miqdori o'rtasida yaqin aloqa o'rnatildi. Shunday qilib, turli mamlakatlar olimlarining ko'p yillik izlanishlari natijasida biosferada har yili taxminan 150-200 milliard tonna quruq organik moddalar hosil bo'lishini hisoblash mumkin bo'ldi. Shunday qilib, biosfera haqidagi ta'limotning yaratilishi insoniyatning muhim yutug'i bo'ldi. Birinchi marta tirik tabiat abiotik muhit bilan chambarchas bog'liq bo'lgan yaxlit tizim sifatida qarala boshlandi. IN VA. Vernadskiy hayotning sayyoraviy va kosmik ahamiyati, tirik va jonsiz tabiatning o'zaro bog'liqligi va o'zaro ta'siri haqidagi zamonaviy ilmiy g'oyalarga asos soldi.

O'simliklarning tabiatdagi roli

Yashil o'simliklar Yerda barcha tirik organizmlarning mavjudligi uchun sharoit yaratadi. Ular nafas olish uchun zarur bo'lgan kislorodni chiqaradi va barcha hayvonlar uchun asosiy oziq-ovqat manbai bo'lib xizmat qiladi. Hatto eng qonxo'r yirtqich ham o'z o'ljasini oziqlantiradigan o'simliklarga bog'liq.

Atmosfera havosining gaz tarkibining shakllanishi, ma'lumki, o'simliklarga ham bevosita bog'liq. Yashil o'simliklar fotosintez jarayonida yiliga taxminan 510 "ton erkin kislorod chiqaradi. Bir gektar makkajo'xori yiliga 15 tonna kislorod chiqaradi, bu 30 kishining nafas olishi uchun etarli. Atmosferadagi barcha kislorodlar taxminan 2000 yilda yashil moddadan o'tadi. 300 yil ichida o'simliklar shuncha ko'p uglerodni o'zlashtiradi, uning qancha qismi atmosfera va suvda mavjud.Fotosintez mahsulotlarining yillik kimyoviy energiyasi 20-asr oxirida barcha elektr stansiyalari tomonidan ishlab chiqarilgan energiyadan 1000 marta ko'p edi. Yer yuzidagi o'simliklar har yili fotosintez jarayonida 177 milliard tonnadan ortiq organik moddalar hosil qilishi aniqlangan.

O'simliklar tuproqning eng muhim qismi bo'lgan va uning yuqori unumdorligini ta'minlaydigan chirindi hosil bo'lishida ishtirok etadi. Ko'pgina organik moddalar molekulalarida uglerod, vodorod va kisloroddan tashqari, azot, fosfor, oltingugurt va ko'pincha boshqa elementlar (temir, kobalt, magniy, mis) atomlari mavjud. Ularning barchasi o'simliklar tomonidan tuproq yoki suv muhitidan tuz ionlari shaklida, asosan oksidlangan holda olinadi. Mineral tuzlar tuproqning sirt qatlamlaridan yuvilmaydi, chunki o'simliklar tuproqdagi minerallarning bir qismini doimiy ravishda o'zlashtiradi va ularni oziq-ovqat uchun hayvonlarga o'tkazadi. Hayvonlar, xuddi o'simliklar singari, o'lganlaridan keyin minerallarni yana tuproqqa o'tkazadilar, u erdan o'simliklar tomonidan so'riladi.

O'simlik qoplami iqlim, suv havzalari, hayvonot dunyosi va biosferaning boshqa elementlariga katta ta'sir ko'rsatadi, ular bilan chambarchas bog'liqdir. O'simliklar keng erlarda yashaydi: tundralar, o'rmonlar, dashtlar. Ular hovuzlar, ko'llar, botqoqliklar, daryolar, dengizlar, okeanlarning suvli kengliklarida yashaydilar va hatto yalang'och qoyalar va o'zgaruvchan qumlarda ham yashashga qodir. Inson ishtirokisiz koʻpayadigan va tarqaladigan bunday oʻsimliklar yovvoyi oʻsimliklar deyiladi. Bugungi kunda dunyoda yovvoyi o'simliklarning 500 mingga yaqin turlari ma'lum.

Biologik tsikl. Har bir organizmlar guruhi biosferada o'ziga xos rol o'ynaydi. O'simliklar Quyosh va Yer o'rtasidagi vositachilardir. Ular quyosh nuri ta'sirida fotosintez orqali birlamchi organik moddalar hosil qiladi. Shuning uchun o'simliklar organizmlarni ishlab chiqaradi. Hayvonlar o'simliklar yoki boshqa hayvonlar, ya'ni tayyor organik moddalar bilan oziqlanadi; Bular iste'molchi organizmlardir. Organik moddalarni iste'mol qilish orqali hayvonlar ularni er yuzasi bo'ylab harakatlantiradi. Yo'lda ular sporlar va urug'larni tarqatadilar va shu bilan o'simliklar va qo'ziqorinlarning tarqalishiga hissa qo'shadilar.

Zamburug'lar va bakteriyalar o'lik organizmlarning qoldiqlarini parchalaydi. Ular organik moddalarni noorganik moddalarga aylantiradilar, ular yana o'simliklar tomonidan iste'mol qilinadi. Shunday qilib, bakteriyalar va zamburug'lar halokatli organizmlardir. Organik moddalar parchalanganda issiqlik chiqariladi, ya'ni bir vaqtlar o'simliklar tomonidan Quyoshdan so'rilgan energiya. Agar yo'q qiluvchi organizmlar yo'q bo'lib ketgan bo'lsa, biosfera zaharlanadi, chunki organik moddalarning ko'plab parchalanish mahsulotlari zaharli hisoblanadi.

Shunday qilib, tirik organizmlar moddalar va energiyani biosferaning bir qismidan ikkinchi qismiga o'tkazadi. Moddalar va energiyaning bunday o'tkazilishi biologik tsiklni tashkil qiladi. Suv aylanishi kabi, u tabiatning barcha qismlarini bir butunga bog'laydi. Odamlar tomonidan biologik tsiklning buzilishi halokatli oqibatlarga olib keladi.

Biosfera va Yer hayoti. Kuchli tabiiy kuchlar sifatida tirik organizmlarning roli uzoq vaqt davomida etarlicha baholanmagan. Bu boshqa qobiqlarga nisbatan tirik materiyaning massasi ahamiyatsiz ko'rinishi bilan izohlanadi. Agar er qobig'ini og'irligi 13 kg bo'lgan tosh kosa sifatida tasavvur qilsak, bu idishga joylashtirilgan butun gidrosferaning og'irligi 1 kg, atmosfera mis tanga og'irligiga, tirik materiya esa pochta vazniga to'g'ri keladi. shtamp.

Biroq, milliardlab yillar davomida, avloddan-avlodga tirik organizmlar er qobig'ining moddasini qayta ishlagan. Ular aylantirgan moddaning umumiy miqdori organizmlarning o'z massasidan bir necha baravar ko'p edi. Tirik mavjudotlarning bir-biri bilan va jonsiz jismlar bilan o'zaro ta'siri tabiatning yagona "organizmini" tashkil qiladi.

Biosfera tirik organizmlar yashaydigan va ular ta'sirida o'zgarib turadigan maxsus qobiq sifatidagi ta'limotni yorqin rus olimi V.I.Vernadskiy ishlab chiqqan. Aynan u biosfera juda faol qobiq ekanligini ko'rsatdi. Tirik organizmlarning, shu jumladan odamlarning birgalikdagi faoliyati geografik muhitni shakllantiradi va o'zgartiradi.

Tirik moddalarning biosferada tarqalishi. Hayot biosferada juda notekis taqsimlangan. Tirik organizmlarning asosiy qismi havo, suv va toshlar o'rtasidagi aloqa chegaralarida to'plangan. Shuning uchun quruqlik yuzasi va dengiz va okeanlar suvlarining yuqori qatlamlarida aholi zichroq. Buning sababi shundaki, bu erda eng qulay sharoitlar mavjud: juda ko'p kislorod, namlik, yorug'lik va ozuqa moddalari. Organizmlar bilan eng to'yingan qatlamning qalinligi bir necha o'n metrni tashkil qiladi. Undan qanchalik yuqoriga va pastga tushsa, hayot shunchalik kam va monoton bo'ladi. Hayotning eng katta kontsentratsiyasi tuproqda - biosferaning maxsus tabiiy tanasida kuzatiladi.

Tirik materiya nafaqat vertikal, balki hudud bo'ylab ham notekis taqsimlanadi. Ko'pgina organizmlar quruqlikda to'plangan. Ularning massasi gidrosfera aholisining massasidan 750 marta katta. Hudud birligiga to'g'ri keladigan tirik moddalar miqdori bo'yicha okean materik cho'llariga yaqin.

Tirik organizmlar qanday energiya manbalariga tayanadi?

Tirik avtotrof organizmlar quyosh energiyasi hisobiga mavjud. Geterotroflar organik moddalar tarkibidagi energiya tufayli mavjud.

Fotosintez nima?

Fotosintez - bu tirik o'simlik hujayralari tomonidan, noorganik moddalardan - CO2 va suvdan - o'simlik pigmentlari tomonidan so'rilgan yorug'lik energiyasidan foydalangan holda, shakar va kraxmal kabi organik moddalarning hosil bo'lishi.

P chizmani tahlil qiling. Biosferaning Yerning boshqa qatlamlari bilan aloqasi haqida gapirib bering.

Biosfera Yerning boshqa qobiqlari bilan bog'liq, chunki ularga tirik organizmlar ta'sir qiladi. O'simliklar va hayvonlar odamlarni oziq-ovqat bilan ta'minlaydi. Kislorod ishlab chiqarish orqali o'simliklar atmosferaning gaz tarkibini saqlaydi. Tirik organizmlar relyefga ta'sir qiladi va landshaftlarga rang-baranglik beradi. Ko'pgina cho'kindi jinslar (ko'mir, neft, bo'r) o'lik tirik organizmlardan hosil bo'ladi. Tirik organizmlar biologik nurash orqali ham jinslarni yo'q qilishi mumkin.

Savol va topshiriqlar

1. Har bir tirik organizmlar guruhi: o'simliklar, hayvonlar, bakteriyalar, zamburug'larning tabiatdagi o'rni haqida gapirib bering.

O'simliklar quyosh nurlari ta'sirida fotosintez orqali birlamchi organik moddalar hosil qiladi. Shuning uchun o'simliklar organizmlarni ishlab chiqaradi. Hayvonlar o'simliklar yoki boshqa hayvonlar, ya'ni tayyor organik moddalar bilan oziqlanadi; Bular iste'molchi organizmlardir. Organik moddalarni iste'mol qilish orqali hayvonlar ularni er yuzasi bo'ylab harakatlantiradi. Yo'lda ular sporlar va urug'larni tarqatadilar va shu bilan o'simliklar va qo'ziqorinlarning tarqalishiga hissa qo'shadilar. Zamburug'lar va bakteriyalar o'lik organizmlarning qoldiqlarini parchalaydi. Ular organik moddalarni noorganik moddalarga aylantiradilar, ular yana o'simliklar tomonidan iste'mol qilinadi. Shunday qilib, bakteriyalar va zamburug'lar halokatli organizmlardir. Organik moddalar parchalanganda issiqlik chiqariladi, ya'ni bir vaqtlar o'simliklar tomonidan Quyoshdan so'rilgan energiya.

2. Biologik aylanish tabiatda qanday rol o'ynaydi?

Suv aylanishi kabi, u tabiatning barcha qismlarini bir butunga bog'laydi.

3. Biosfera atmosferaga, gidrosfera, litosferaga ta'sir qiladimi? Buni misollar bilan tasdiqlang.

Tirik organizmlar yerning barcha qatlamlariga ta'sir qiladi. Tirik organizmlar nafas olayotganda karbonat angidrid hosil bo'ladi va kislorod so'riladi. O'simliklar fotosintez jarayonida kislorod ishlab chiqaradi. Shunday qilib, tirik organizmlar atmosferaning gaz tarkibiga ta'sir qiladi. Ko'pgina cho'kindi jinslar tirik organizmlar tomonidan hosil bo'ladi. Ular biologik nurashda ishtirok etadilar. Bu litosferaga shunday ta'sir qiladi. Ko'pgina organizmlar suv havzalarini o'z-o'zini tozalashga hissa qo'shadi. Suvning kislorod bilan to'yinganligi tirik organizmlarga bog'liq.

4. Organizmlar biosferada bir tekis tarqalganmi?

Tirik organizmlar biosferada notekis tarqalgan.

5. Biosferaning qaysi hududlarida tirik organizmlar eng zich joylashgan?

Tirik organizmlarning asosiy qismi havo, suv va toshlar o'rtasidagi aloqa chegaralarida to'plangan. Shuning uchun quruqlik yuzasi va dengiz va okeanlar suvlarining yuqori qatlamlarida aholi zichroq. Buning sababi shundaki, bu erda eng qulay sharoitlar mavjud: juda ko'p kislorod, namlik, yorug'lik va ozuqa moddalari.

6. Tirik moddalar quruqlik va okean o'rtasida qanday taqsimlanadi?

Ko'pgina organizmlar quruqlikda to'plangan. Ularning massasi gidrosfera aholisining massasidan 750 marta katta.

Biologik tsikl. Har bir organizmlar guruhi biosferada o'ziga xos rol o'ynaydi. O'simliklar Quyosh va Yer o'rtasidagi vositachilardir. Ular quyosh nuri ta'sirida fotosintez orqali birlamchi organik moddalar hosil qiladi.

Shuning uchun o'simliklar organizmlarni ishlab chiqaradi. Hayvonlar o'simliklar yoki boshqa hayvonlar, ya'ni tayyor organik moddalar bilan oziqlanadi; Bular iste'molchi organizmlardir. Organik moddalarni iste'mol qilish orqali hayvonlar ularni er yuzasi bo'ylab harakatlantiradi. Yo'lda ular sporlar va urug'larni tarqatadilar va shu bilan o'simliklar va qo'ziqorinlarning tarqalishiga hissa qo'shadilar.

Zamburug'lar va bakteriyalar o'lik organizmlarning qoldiqlarini parchalaydi. Ular organik moddalarni noorganik moddalarga aylantiradilar, ular yana o'simliklar tomonidan iste'mol qilinadi. Shunday qilib, bakteriyalar va zamburug'lar halokatli organizmlardir. Organik moddalar parchalanganda issiqlik chiqariladi, ya'ni bir vaqtlar o'simliklar tomonidan Quyoshdan so'rilgan energiya. Agar yo'q qiluvchi organizmlar yo'q bo'lib ketgan bo'lsa, biosfera zaharlanadi, chunki organik moddalarning ko'plab parchalanish mahsulotlari zaharli hisoblanadi.

Shunday qilib, tirik organizmlar moddalar va energiyani biosferaning bir qismidan ikkinchi qismiga o'tkazadi. Moddalar va energiyaning bunday uzatilishi biologik aylanishni tashkil qiladi (157-rasm). Suv aylanishi kabi, u tabiatning barcha qismlarini bir butunga bog'laydi. Odamlar tomonidan biologik tsiklning buzilishi halokatli oqibatlarga olib keladi.

Guruch. 157. Keng bargli o'rmon misolida biologik sikl diagrammasi

Biosfera va Yer hayoti. Kuchli tabiiy kuchlar sifatida tirik organizmlarning roli uzoq vaqt davomida etarlicha baholanmagan. Bu boshqa qobiqlarga nisbatan tirik materiyaning massasi ahamiyatsiz ko'rinishi bilan izohlanadi. Agar er qobig'ini og'irligi 13 kg bo'lgan tosh kosa sifatida tasavvur qilsak, bu idishga joylashtirilgan butun gidrosferaning og'irligi 1 kg, atmosfera mis tanga og'irligiga, tirik materiya esa pochta vazniga to'g'ri keladi. shtamp.

Biroq, milliardlab yillar davomida, avloddan-avlodga tirik organizmlar er qobig'ining moddasini qayta ishlagan. Ular aylantirgan moddaning umumiy miqdori organizmlarning o'z massasidan bir necha baravar ko'p edi. Tirik mavjudotlarning bir-biri bilan va jonsiz jismlar bilan o'zaro ta'siri tabiatning yagona "organizmini" tashkil qiladi (158-rasm).

Guruch. 158. Biosferaning ahamiyati

Chizmani tahlil qiling. Biosferaning Yerning boshqa qatlamlari bilan aloqasi haqida gapirib bering.

Biosfera tirik organizmlar yashaydigan va ular ta'sirida o'zgarib turadigan maxsus qobiq sifatidagi ta'limotni yorqin rus olimi V.I.Vernadskiy ishlab chiqqan. Aynan u biosfera juda faol qobiq ekanligini ko'rsatdi. Tirik organizmlarning, shu jumladan odamlarning birgalikdagi faoliyati geografik muhitni shakllantiradi va o'zgartiradi.

Tirik moddalarning biosferada tarqalishi. Hayot biosferada juda notekis taqsimlangan. Tirik organizmlarning asosiy qismi havo, suv va toshlar o'rtasidagi aloqa chegaralarida to'plangan. Shuning uchun quruqlik yuzasi va dengiz va okeanlar suvlarining yuqori qatlamlarida aholi zichroq. Buning sababi shundaki, bu erda eng qulay sharoitlar mavjud: juda ko'p kislorod, namlik, yorug'lik va ozuqa moddalari. Organizmlar bilan eng to'yingan qatlamning qalinligi bir necha o'n metrni tashkil qiladi. Undan qanchalik yuqoriga va pastga tushsa, hayot shunchalik kam va monoton bo'ladi. Hayotning eng katta kontsentratsiyasi tuproqda - biosferaning maxsus tabiiy tanasida kuzatiladi.

Guruch. 159. Quruqlik va okeandagi tirik organizmlar massasi

Tirik materiya nafaqat vertikal, balki hudud bo'ylab ham notekis taqsimlanadi. Ko'pgina organizmlar quruqlikda to'plangan. Ularning massasi gidrosfera aholisining massasidan 750 marta katta (159-rasm). Hudud birligiga to'g'ri keladigan tirik moddalar miqdori bo'yicha okean materik cho'llariga yaqin.

Savol va topshiriqlar

1. Har bir tirik organizmlar guruhining tabiatdagi o'rni haqida bizga xabar bering: o'simliklar, hayvonlar, bakteriyalar, zamburug'lar.
2. Biologik aylanish tabiatda qanday rol o'ynaydi?
3. Organizmlar biosferada teng taqsimlanganmi?
4. Biosferaning qaysi hududlarida tirik organizmlar eng zich joylashgan?