Круговорот веществ и превращение энергии на Земле происходят на биосферном уровне организации живого. Этот уровень является высшей ступенью иерархии живой материи и объединяет в себе все остальные уровни (молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой и биогеоценотический) в единую глобальную систему. Роль биосферного уровня в глобальных процессах На биосферном уровне живое вещество планеты выполняет функции, обеспечивающие непрерывность жизни и стабильность условий среды:
- Круговорот веществ: Это многократное участие химических элементов в процессах, протекающих в гидросфере, литосфере и атмосфере. Основную роль здесь играют биологические циклы углерода, азота, фосфора и серы. Живые организмы извлекают элементы из неживой природы, превращают их в органические соединения, а после смерти организмов деструкторы (бактерии и грибы) возвращают эти элементы в минеральное состояние.
- Превращение энергии: Единственным внешним источником энергии для биосферы является Солнце. На биосферном уровне происходит глобальная трансформация солнечного излучения:
- Фотосинтез: Автотрофы фиксируют солнечную энергию, переводя её в энергию химических связей органических веществ.
- Перенос по цепям питания: Энергия передается от продуцентов к консументам различных порядков.
- Рассеивание: Согласно второму закону термодинамики, значительная часть энергии теряется в виде тепла на каждом этапе переноса, что делает необходимым постоянный приток солнечного излучения.
Взаимосвязь с биогеоценотическим уровнем Важно отметить, что элементарной единицей, где непосредственно происходят эти процессы, является биогеоценоз (экосистема). Однако глобальный масштаб, охватывающий всю планету и связывающий геологические процессы с биологическими, реализуется именно на биосферном уровне. Основные функции живого вещества (по В.И. Вернадскому) Процессы на данном уровне обусловлены деятельностью живого вещества, которое выполняет следующие функции:
| Функция | Суть процесса |
|---|---|
| Газовая | Регуляция состава атмосферы (выделение кислорода, поглощение углекислого газа). |
| Концентрационная | Накопление организмами определенных химических элементов (например, кальция в раковинах, углерода в угле). |
| Окислительно-восстановительная | Превращение веществ в процессе метаболизма (окисление при дыхании, восстановление при фотосинтезе). |
| Деструктивная | Разложение органики до минеральных веществ, замыкающее круговорот. |
Если вам необходимо более подробное описание конкретного цикла (например, азота или углерода), я могу подготовить развернутую схему их функционирования.
Форма ответа
Ответы и вопросы пользователей