· Определяются комплексом факторов ; к общим условиям существования живых организмов относятся :
1. наличие жидкой воды
2. наличие ряда биогенных элементов ( макро- и микроэлементы )
3. поступление солнечной энергии ( радиации )
4. Диапазон температур от – 50 до + 50
q Границами биосферы являются пределы распространения живой материи на планете
· Атмосфера
q Имеет мощность 3 тыс. км.
q Область биосферы охватывает лишь нижний приземный её слой – тропосферу : интесивно – до высоты 400 м , в латентном функционально неактивном состоянии ( споры грибов , цисты микроорганизмов ) – до высоты озонового экрана ( 16 – 25 км ) ; споры и цисты выявлены в тропосфере на высоте до 40 км
q Лимитирующими физическими факторами являются : гравитация , уменьшение плотности атмосферы , усиление космического излучения , очень малое количество воды , углекислого газа , большие дозы УФ лучей ( всё живое , поднимающееся выше озонового слоя гибнет )
· Гидросфера( океаны , моря , реки , озёра )
q Живые организмы населяют всю толщу Мирового океана до максимальных глубин ( на дне Марианской впадины – 11034 м ) ; наибольшее количество организмов сосредоточено в поверхностном слое ( куда проникает длинноволновая часть солнечного спектра – видимый свет – 50 – 200 м ) и прибрежной области
q Лимитирующие факторы : ослабление и прекращения солнечной радиации , повышение давления , снижение температуры до О0С , количества кислорода и СО2
· Литосфера ( верхняя часть поверхности земной коры )
q Область биосферы достигает глубины 4,5 км ( анаэробные бактерии нефтеносных песчаников )
q Максимальная плотность живого вещества – в гумусовом горизонте ( почве ) от 2 до 30 см ( в основном корни растений и безпозвоночные , микроорганизмы , грибы )
q Лимитирующие факторы : повышение температуры горных пород ( на глубине 1,5 км она может достигать выше 100оС ) , уменьшением Н2 О , О2 и СО2
· Наибольшая концентрация живого вещества сосредоточена в зонах контакта и активного взаимодействия всех трёхоблочек Земли ( почвы , воды , воздуха )
v Выносливость жизни в целом к отдельным факторам среды шире диапазонов тех условий , которые существуют в современной биосфере
v Крайние пределы температур , которые выносят некоторые формы жизни ( в латентном состоянии ) – от практически абсолютного нуля до +1800 С ; давление , при котором существует жизнь – от долей атмосферы на большой высоте до тысячи и более атмосфер на больших глубинах ; семеа , споры растений и мелкие животные в анабиозе сохраняют жизнеспособность в полном вакууме ; живые организмы способны существовать в бескислородной среде ; уксусные нематоды обитают в чанах с бродящим уксусом , ряд микроорганизмов живётв концентрированных растворах солей ( медного купороса , фторида натрия , насыщенном растворе поваренной соли ) ; серные бактерии выдерживают концентрированные растворы серно кислоты ; некоторые формы бактерий могут существовать при действии ионизирующей радиации в 3 млн. раз превоходящее естественный радиоактивный фон , а некоторые бактерии обнаружены в котлах ядерных реакторов
· Жизнь обладает значительным « запасом прочности » , устойчивости к экстремальному воздействию среды и потенциальной способностью к ещё большему распространению
Структура биосферы ( по В. И. Вернадскому )
· В биосфере выделяют следующие основные структурные компоненты :
1. Живое вещество – совокупность всех живых организмов планеты ( численно выражается суммарной биомассой , элементарным химическим составом и мерами энергии )
2. Косное вещество – совокупность веществ биосферы , в образовании которых живые организмы не участвуют ( горные и вулканические породы , минералы )
3. Биогенное вещество – вещество , которое создаётся и перерабатывается живыми организмами (каменный уголь , нефть , торф , гумус , известняки , битумы , природный газ и другие биогенные полезные ископаемые )
4. Биокосное вещество – вещество , создающееся в биосфере одновременно живыми организмами и физическими косными процессами , находящимися в динамическом равновесии ( почва , кора выветривания , приземный слой атмосферы , все природные воды , толщи осадочных пород )
q Организмы в биокосном веществе играют ведущую роль , именно от них зависят его физико-химичесике свойства
· Различают два основных типа биосферы :континентальный и океаничесикий