РефератыЭкологияБиБиосфера и ее эволюция

Биосфера и ее эволюция

Биосфера
– это область распространения жизни на Земле как целостной, активной и динамичной системы, которая охватывает нижнюю часть атмосферы, практически всю гидросферу и верхнюю часть литосферы.


Целостное учение о биосфере и протекающих в ней процессах было создано и развито в 30-х годах акад. В.И. Вернадским. Совокупность живых организмов – «живое вещество».


Биосфера возникла с появлением жизни на Земле.


3,6 – 3,8 млрд. лет – жизненный возраст биосферы.


1016
кг – масса биосферы


Эволюция биосферы.


появление простейших клеток-прокариотов;


появление значительно более высокоорганизованных клеток-эукариотов;


объединение клеток-эукариотов с образованием многоклеточных организмов, функциональная дифференциация клеток в организмах;


появление организмов с твердыми скелетами, открывшее путь к образованию высших животных;


возникновение у высших животных развитой нервной системы и формирование мозга как центра сбора, переработки, хранения информации и управления на ее основе функционированием и поведением организмов;


формирование разума как высшей формы деятельности мозга;


образование социальной общности людей – носителей разума.


Вершиной направленного развития биосферы стало появление в ней человека, открывшего эру становления на Земле разума. В истории Земли был период чисто геологической эволюции, его сменил период геолого-биологической эволюции, а с появлением человека открылся период психогенеза – духовной эволюции.


Роль организмов в эволюции биосферы.


1. криптозой


архей (3,6 – 2,6 млрд лет тому назад)


господство одноклеточных(сине-зеленые водоросли, прокариоты)


протерозой (2,6млрд. – 600 млн. л. т. н. )


низшие формы растений, колонии организмов, эукариоты


возникновение фотосинтеза привело к накоплению в воде и атмосфере свободного кислорода, благодаря чему возник и начал развиваться процесс аэробного дыхания – одна из основ прогрессивной эволюции живых организмов Земли.


-появление первых живых систем


-возникновение механизма репликации


-формирование клетки(мембрана)


-поверхностный слой водоемов – зарождение жизни (планктон, бактерии)


2. фанерозой


2.1 палеозой


2.1.1 кембрий(680 млн. л. т. н.)


2.1.2 ордовик(490 млн. л. т. н.)


процветание всех отделов водорослей и морских беспозвоночных. Наиболее распространены трилобиты.


2.1.3 силур(440 млн. л. т. н.)


выход растений на сушу – появление псилофитов. Появление первых наземных беспозвоночных; в морях – первых позвоночных (бесчелюстных щитковых).


2.1.4 девон(400 млн. л. т. н.)


папортникообразные, первые земноводные – стегоцефалы.


2.1.5 карбон(350 млн. л. т. н.)


расцвет земноводных, появление первых пресмыкающихся, первые крылатые насекомые, пауки, скорпионы.


2.1.6 пермь(280 – 230 млн. л. т. н.)


распространение голосеменных растений, развитие пресмыкающихся, насекомых.


2.2 мезозой


2.2.1 триас(230 млн. л. т. н.)


развитие голосеменных и пресмыкающихся(динозавры), появление первых млекопитающих, настоящих костистых рыб.


2.2.2 юрский(190 млн. л. т. н.)


господство голосеменных растений, появление первых птиц; первых покрытосеменных растений.


2.2.3 меловой(65-70 млн. л. т. н.)


распространение покрытосеменных растений, широкое распространение насекомых; постепенное вымирание рептилий(динозавров)


2.3 кайнозой


2.3.1 палеогеновый(60 млн. л. т. н.)


появление парапитеков и дриопитеков


2.3.2 неогеновый(25 млн. л. т. н.)


современные семейства млекопитающих, господство покрытосеменных растений


2.3.3 антропогеновый(2,5 млн. л. т. н.

)


появление и развитие человека


Известковые скелеты беспозвоночных образовали осадочные породы(мел, известняк). Отмирание сине-зеленых и красных водорослей способствовало отложению кальция. Некоторые виды водорослей и губок обусловили накопление кремнезема. Каменный уголь образовался из растительных остатков, нефть – из планктона древних морей и других водоемов.


В процессе эволюции живые организмы обособлялись от непосредственной зависимости от среды. Первые организмы(бактерии, водоросли были как бы погружены в питательную среду). Постепенно появились многоклеточные организмы, менее зависимые от изменения внешней среды и имеющие свою внутреннюю среду. Эти многоклеточные организмы обладают системами органов, регулирующими жизненные процессы. Через нервную систему осуществляется связь организма с внешней средой.


Биоценоз.
Деревья и травы, образующие лес, и обитающие в нем насекомые, а также разнообразные грибы, бактерии и водоросли, живущие в почве, - все объединены между собой круговоротом веществ и энергии, который осуществляется через пищевые и другие связи. Растительное сообщество вместе с обитателями образуют биоценоз.
Биоценозы имеют определенный видовой состав и биомассу – общее количество живого органического вещества, выраженное в единицах массы. Биоценозы существуют в неразрывной связи с абиотической средой.


Популяция.
Естественная совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида, которые длительно существуют на относительно обособленной территории, называют популяцией.
Популяции имеют сложную структуру по полу и возрасту, различны по занимаемой площади и числу особей. Численность популяции может резко колебаться по сезонам и годам. Популяция, хотя и обладает потенциальной возможностью неограниченного увеличения численности, обычно насчитывает столько особей, сколько их может прокормиться на занимаемой территории. Например: годы, урожайные для хвойных, отличаются высокой численностью кедровок, белок и соболей, питающихся их семенами.


Главный фактор, определяющий единство популяции и ее обособленность от других, - свободное скрещивание особей. Отсюда большое сходство особей внутри одной популяции по сравнению с особями других популяций. Обособленность популяций поддерживается географической (горы, реки, пустыни) и биологической (разные сроки цветения или спаривания, половая несовместимость и др.) изоляцией. В популяции происходят все первичные эволюционные процессы, это основная единица эволюции.


Биосфера – единый живой организм.


Многообразие видов живых организмов. Коэволюция – взаимное развитие видов.


Постепенные изменения сменялись резким исчезновением одних видов и расцветом других.


Общая тенденция: из основного «древа жизни» развитие многообразия организмов.


Главный элемент – популяция (изолирование за счет физико-биологических условий)


взаимное приспособление (симбиоз)


живые организмы:


-продуценты (растения, грибы) «производители»


-консументы (животные, человек, некоторые виды растений) «потребители»


-редуценты (бактерии, грибы) разлагают органическое вещество до неорганического


круговороты органического вещества.


6. В биосфере постоянно идут круговороты веществ. (хим. и др.) ; обмен энергией.


На Земле ежегодно производится и разрушается 1012
т живого вещества. Такой интенсивный кругооборот веществ, создавший биосферу и определяющий ее устойчивость и целостность, связан с жизнедеятельностью всей биомассы планеты. В отличие от мертвой материи живое вещество способно к аккумулированию энергии, к размножению и обладает огромной скоростью реакций.


Последние 600 млн. лет, с начала палеозойской эры, характер основных круговоротов существенно не менялся. Шло накопление кислорода, связывание азота, осаждение кальция, накопление фосфора и т. д. Менялись лишь скорости этих процессов. Стабильное состояние биосферы в первую очередь обусловлено деятельностью самого живого вещества. Жизнь на Земле невозможна без круговорота веществ.


При подготовке этой работы были использованы материалы с сайта http://www.studentu.ru

Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Биосфера и ее эволюция

Слов:954
Символов:8759
Размер:17.11 Кб.