Учение В. И. Вернадского о биосфере. Ведущая роль живого вещества в преобразовании биосферы. Влияние деятельности человека на биосферу, сохранение равновесия в ней

Экологическое и географическое видообразование, их сходство и различие.

1. Видообразование — важный этап в эволюции органического мира. Причины видообразования — действие движущих сил эволюции (наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор). Способы видообразования: экологическое, географическое и др.

2. Географическое видообразование, его особенность — расширение ареала вида, появление относительно изолированных популяций, возникновение мутаций у особей популяций, размножение особей и распространение мутаций. В результате борьбы за существование и естественного отбора сохранение особей с полезными для конкретных условий мутациями. Изменение генного состава популяций через множество поколений, биологическая изоляция, утрата способности скрещиваться с особями других популяций — причина зарождения нового вида. Пример: расширение ареала большой синицы привело к образованию трех подвидов; из одного родона-чального вида лютиков образовалось 20 видов.

3. Экологическое видообразование, его признаки: расселение особей популяций в разных экологических условиях без расширения ареала. Возникновение мутаций, борьба за существование, естественный отбор, действующие в течение многих поколений, — причины изменения генного состава популяций, биологической изоляции, утраты способности скрещиваться с особями других популяций и давать плодовитое потомство, возникновения новых видов. Примеры: люцерна серповидная растет у подножья Кавказа, а люцерна клейкая в горах (вероятно, произошли от одного вида); распадение вида черный дрозд на две группы: одна живет в глухих лесах, а другая — около жилья человека в пределах общего ареала.

4. Сходство и различия способов видообразования. Их основа — движущие силы эволюции. Географическое видообразование связано с расширением ареала вида и возникновением изолированных

популяций. Экологическое видообразование связано с заселением особей вида разные экологические условия, что также ведет к биологической изоляции.

1. В. И. Вернадский — русский ученый, создатель учения о биосфере как об особой оболочке Земли. Основоположник биогеохимии, которая изучает химию Земли и химию живого, их взаимосвязи Вернадский о ведущей роли живого вещества в преобразовании биосферы, о ноосфере. Необходимость изучения роли и места живых организмов в целом на планете для познания присущих биосфере закономерностей.

2. Живое вещество, или биомасса, — совокупность всех живых организмов на Земле, способность живого вещества к воспроизводству и распространению на планете — причины «всюдности» жизни, ее плотности и давления, борьбы организмов за пищу, воду, территорию, воздух.

3. Постоянное взаимодействие живого вещества с окружающей средой в процессе обмена веществ: поглощение организмом различных элементов (кислорода, водорода, азота, углерода, фосфора и др.), их накопление, а затем выделение (частично при жизни и после смерти).

4. Устойчивость биосферы. Биологический круговорот — основа целостности и устойчивости биосферы. Энергия Солнца — основа биологического круговорота. Космическая роль растений — использование энергии Солнца на создание органических веществ из неорганических, распространение органических веществ и энергии по цепям питания.

5. Биогеохимические функции живого вещества: 1) газовая — в процессе фотосинтеза растения выделяют кислород, в процессе дыхания все организмы выделяют углекислый газ, клубеньковые бактерии используют атмосферный азот; 2) концентрационная — организмы поглощают различные химические элементы, накапливают их (иод — водоросли, железо, сера — бактерии); 3) окислительно-восстановительная — происходит окисление и восстановление ряда веществ с участием организмов (образование бокситов, руды, известняков); 4) биохимическая — ее проявление в результате питания, дыхания, разрушения и гниения отмерших организмов.

6. Влияние деятельности человека на круговорот веществ (химической промышленности, транспорта, сельского хозяйства и др.)- Отсутствие в биосфере механизмов, способных восстановить равновесие, нарушаемое деятельностью человека. Проблемы: озоновые дыры и возможные последствия; производство большого количества энергии, загрязнение атмосферы и возможное потепление климата; увеличение численности населения и проблемы питания.

7. Сохранение равновесия в биосфере — проблема всего человечества, необходимость ее решения. Проведение мониторинга, рациональное природопользование, сокращение норм потребления и др.