A bioszféra evolúciója és stabilitását tényezők
A bioszféra evolúciója és stabilitását tényezők.
1. A modern koncepciók, a bioszféra - egy különleges környezetben, a Föld, amely az összessége az élő szervezetek és a része az anyag a bolygó, amely a folyamatos csere ezek a szervezetek.
Ezek a nézetek alapján a tanításait Vernadszkij (1863-1945), a bioszféra, a legnagyobb általánosításokat terén természettudomány a huszadik században. A kivételes jelentőségű tanítása minden növekedés mutatkozott meg a második felében a múlt század. Ezt megkönnyítette a fejlesztési ökológia, különösen a globális környezet, amely az alapvető koncepciója a bioszférában.
A doktrína VI Vernadszkij a bioszféra - holisztikus alapvető tanítása. Szervesen kapcsolódik a legfontosabb problémáit megőrzését és fejlesztését az élet a Földön, amely jelzi egy új megközelítés a tanulmány a bolygó, mint fejlődő önszabályzó rendszer a múlt, a jelen és a jövő.
Eszméje VI Vernadszkij, a bioszférában tartalmazza:
· Az élő anyag (azaz az élő szervezetekre)
· Biogén (azaz szén, mészkő, olaj, stb)
• Érintse meg a (élő neveltetése nem vesz részt, mint például a mágneses kőzetek)
· Biokosnyh (létre a segítségével az élő szervezetek)
· Kozmikus eredetű (meteoritok)
Mind a hét különböző típusú anyagok geológiailag összefügg.
A legfontosabb része a bioszféra Vernadszkij megértő annak eredetét, fejlődését. Modern Biosphere keletkezett azonnal, de ennek eredményeként a hosszú távú evolúció (táblázat 8.1.) Állandó kölcsönhatásban abiotikus és biotikus tényezők. Az első életformák, úgy tűnik, hogy már bemutatott anaerob baktériumok. Ugyanakkor a szerepe a kreatív és átalakítja élő anyag végeztünk csak az Advent a bioszférában fotoszintetikus autotróf - cianobaktériumok és kék-zöld alga, majd ezek az algák és a szárazföldi növények (eukarióták), ami döntő jelentőségű a kialakulását modern bioszférában. Az aktivitás ezen organizmusok vezetett a felhalmozási a bioszférában szabad oxigén, amely tekinthető az egyik legfontosabb szakaszában az evolúció.
Fejlesztése párhuzamosan és heterotrófia, és mindenekelőtt - az állatokat. Fontos a saját fejlesztés földhöz és a település a kontinensen, és végül a megjelenése ember.
Az ötlet egy zhatom VI Vernadszkij a bioszféra evolúciója lehet a következőkben foglalhatók össze:
1. Kezdetben kialakítva a litoszféra - előfutára a környezetével, majd megjelenése után az élet a szárazföldön - bioszférában.
2. Soha nem látott azoynye geológiai korszakok (azaz a nélkülözés az élet) az egész Föld geológiai történetében. Következésképpen a modern élet számít genetikailag rokon az élő anyaggal korábbi földtörténeti korszakokban.
3. Az élő szervezetek - a fő tényező a migráció a kémiai elemek a földkéreg, „legalább 90 tömeg% a tömege annak anyag lényeges tulajdonsága, mivel az élet.”
4. egy nagy geológiai értelemben szervezetek aktivitása annak a ténynek köszönhető, hogy a számuk végtelen nagy és így a gyakorlatban a végtelenül hosszú időintervallumban.
5. A fő vezetési tényező a fejlesztési folyamatok az élővilágban a biokémiai energia élő anyag.
A csúcspont a kreativitás VI Vernadszkij volt a tanítás a nooszféra megértésébe integráljuk, vagyis szféra oka.
Általában a tanítás a bioszféra Vernadszkij lefektette az alapjait a modern elképzelések a kapcsolat és kölcsönhatás a nappali, és nem az élő természet. A gyakorlati jelentősége a tanítás a bioszféra óriási. Ma ez szolgál a természettudomány alapja a környezeti menedzsment és a környezetvédelem.
A biológiai sokféleség, a bioszféra eredményeként evolúcióját.
A biológiai sokféleség - az élet minden megnyilvánulása. A szűkebb értelemben vett, a biológiai sokféleség megérteni sokszínűség három szinten a szervezet: a genetikai sokféleség (diverzitás a gének és azok változatai - allél), a fajok sokféleségének ökoszisztémák, és végül, a változatos rendszerek magukat. A. V. Markovym és A. V. Korotaevym kimutattuk alkalmazhatóságát hiperbolikus modellek pozitív visszajelzést a matematikai leírását a biológiai sokféleség macrodynamics
A biológiai sokféleség értékének a fajon belül, és ezen belül az egész bioszféra elismert biológia egyik fő mutatók a vitalitás (életerő) fajok és az ökoszisztéma egészét, és nevezték „Az elv a biológiai sokféleséget.” Valóban, nagy egységesség jellemzőit az egyének egy fajon belül (férfi és növények és mikrobák) bármilyen lényeges változás a külső körülmények (időjárás, járvány, változások a takarmány, és így tovább.) A több kritikus hatással van a fajok túlélése, mint abban az esetben, ha ez utóbbinak nagyobb fokú biológiai sokféleséget. Ugyanez (egy másik szinten) utal, hogy a gazdagságát (biológiai sokféleség) fajok a bioszférában egészében.
Viszonylag rövid időszakban a fejlődés ökoszisztémák (öröklés), és a hosszú távú fejlődése ökológiai rendszerek, mint a Bioszféra, a folyamatok előforduló őket befolyásolja:
· Az allogén (külső) tényezők - geológiai és éghajlati;
· Autogén (belföldi) folyamatok miatt csak az élő összetevőt. Mivel a cselekvés és interakció ezen faktorok alakultak a biológiai sokféleség intraspecifikus, interspecifikus és bioszférikus szintek. Az alapja az a stabilitást a bioszférában (a ökoszféra) - a különböző komponensek az ökoszisztéma.
A legegyszerűbb anaerobok, amely képezte az első ökoszisztémák a Földön, alakultak ezekből szerves anyagok és esetleg más szintetizált hatása alatt az erős ultraibolya sugárzás. Ezután még mindig nem volt oxigén a légkörben, és így az ózonréteget, amely most egy akadályt ezt a sugárzást.
Az első autotróf kezdett prokarióták - kék-zöld alga, és esetleg cianobaktériumok. Aztán 1,5-2000000000. Évekkel ezelőtt úgy tűnt, az első egysejtű eukarióták, és ennek következtében az eredeti szabály r-kiválasztás, volt egy hatalmas népességrobbanás autotróf algák, ami fölös oxigén a vízben, és a légkörbe kiadás. Volt egy váltás az oxigén redukáló atmoszférában, amely hozzájárult ahhoz, hogy a fejlődés az eukarióta szervezetek és a megjelenése a többsejtű szervezetek 1,4 milliárd. Évekkel ezelőtt.
A történelem, a légkör egyértelmű, hogy az emberek teljesen függ más élő szervezetek a környezet, amelyben él. Csak azok képesek élni és sokfélesége függ a stabilitást a légkör, és így a bioszférában.
Kapcsolás csoportos kiválasztás és az evolúció megnövekedett biológiai sokféleség, létrehoz bizonyos közöttük lévő kapcsolatok, mint a szárazföld és a víz, és még a két típusú. Mindez együtt eredményezi a nagyobb stabilitás, a bioszféra globális ökoszisztémát.
2. Co-evolúció - a közös evolúciós fajok, amelyek kölcsönhatásba lépnek egy ökoszisztémában. Érintő változások bármilyen jele azonos fajú, változásokat eredményeznek a másik, vagy más fajok. Először bevezette a ko-evolúciója NV Timofeev-Resovsky 1968.
A leggyakoribb példa a CO-fejlődés reakcióját a „ragadozó-zsákmány”. Készülékein áldozatok ellensúlyozására ragadozó hozzájárul a ragadozók készítmény leküzdésében mechanizmusok ezeket az eszközöket. Hosszú távú együttélés, a ragadozók és ragadozó interakció képződéséhez vezet egy olyan rendszer, amelyben mindkét csoport kitartott a vizsgált területen. Megsértése egy ilyen rendszer gyakran vezet a negatív környezeti következményeit.
Ennek egyik példája a kölcsönhatás Koevolúció organizmusokra mutualizmus. Ebben az esetben a hatékonyságot kölcsönhatás élőlények számára fontos a túlélés mindkét egyének.
Az egyik legtisztább esetek együttes alakulása fajok mutualism a társ-alakulása néhány virágos növények és beporzó rovarok számára. A virág a növény úgy van kialakítva, hogy a nektárt, hogy csak akkor kap egy bizonyos fajta rovar vagy pinty madarak.
Meg kell jegyezni, hogy mivel az ökoszisztéma forma többek interakció hálózat, minden fajta szerepel az ökoszisztéma kell koevolyutsionirovat.
Csoport kiválasztása - ez természetes szelekció élőlénycsoport, de nem feltétlenül szoros mutualista kapcsolatokat. Ez egy nagyon összetett és sok tekintetben ellentmondásos jelenség. De ahhoz, hogy első közelítésben, ez egy hasonlóság válogatott genotípusok egy populációban, de nem az egyes genotípusok halnak, és az egész lakosság, és másrészt, már évek óta fejlődő új populációkat, amelyekre ezek a feltételek kedvezőbbek.
Csoport kiválasztása szintén növeli a sokféleség és a stabilitás a közösségek.
Csoport kiválasztása a szűkebb értelemben vett - Mezhdemovy választása: jár a csoport populáció jellegét - demókat, coenopopulations, a helyi lakosság.
Dam - magánszemélyek egy csoportja az egyik faj populációját természet - metapopulation, népesség, szubpopulációjában csoport.
Biotikus rendelet a környezet - a kialakulását, a szabályozás és a stabilizáció környezeti bióta környezet, hogy optimalizálja azt javára az élet. Keretein belül a biotikus szabályozás a fő jellemzője az a képesség, az élő fajok szervezetek munkát végezzenek, hogy fenntartsák az élhető környezet.
Biotikus szabályozás - komplex programok, amelyek részleteit rögzíteni kell a genom természetes közösség. Ez a program célja, hogy fenntartsa egy adott közösség, az optimális környezetet. a jellemzői ennek a közeg az adatokat is meg kell jegyezni a genomok fajok. Ha a hatása alatt véletlenszerű variációk a külső körülmények faj fog változni a genetikai program optimális számukra eltérő lehet, új környezet, amely a lényege az alkalmazkodás. Azonban véletlenszerű változások a genom járó alkalmazkodás, nem vezet új értelmes program, amely támogatja az új egyensúlyi állapot környezetben. Ha a biota szabályozza a környezetet, nem befolyásolható környezeti változások nem történnek, és az alkalmazkodás igények merülnek fel. Így adaptáció megszünteti biotikus szabályozás, és fordítva.
3. Az nooszféra megértésébe integráljuk, mint egy új szakasza bioszféra evolúciója.
Nooszféra megértésébe integráljuk ( „gondolkodás boríték” szféra ok) - a legmagasabb fejlődési szakaszában a bioszférában. Ez a gömb közötti kölcsönhatás természet és a társadalom ésszerű emberi vált jelentős meghatározó tényező a fejlődésben.
Miért van a „nooszféra megértésébe integráljuk”. Azt meg az értékeléssel kapcsolatban az emberi szerepet bioszféra evolúciója. A belső értéke a tanításait Vernadszkij azon nooszféra megértésébe integráljuk, hogy felfedte a geológiai szerepe az élet, az élő anyag bolygó folyamatok létrehozása és fejlesztése a bioszféra és az összes különböző élőlények benne. Ezek közül a lények, hogy különválasztják a személy, mint egy hatalmas geológiai erő. Ez az erő képes befolyásolni során biogeokémiai és más folyamatok által érintett eljárási terhelik a környezetet és a Föld Föld-közeli helyet. Minden ebben a környezetben nagyon sokat változott az ember, mert az ő munkája. Ő képes újjáépíteni szerint a saját ötleteket és igényeket, változtat azon a tényen, hogy a bioszférában, amely kidolgozta az egész Föld geológiai történetében.
Man szerint VI Vernadszkij, része a bioszféra, annak <<определенной функцией>>. Hangsúlyozva a szoros kapcsolat az emberi természet, aki elismerte, hogy a feltételeket a megjelenése az emberi elme zajlott idején az állatokat, progenitor Homo sapiens és a megnyilvánulása a sok évvel ezelőtt kezdődött, a végén a tercier időszakban. De, mint egy új geológiai erő tudott megnyilvánulni csak egy ember.
A hatás az emberi társadalom egészének jellegét illetően a természet nagyon különbözik a hatása egyéb élő anyag. VI Vernadszkij írta: „Mielőtt a szervezetek befolyásolták a történelem azok az atomok, amelyek szükségesek ahhoz, hogy a növekedés, szaporodás, táplálkozás, légzés. Ember kiterjesztette ezt a tartományt érintő szükséges elemeket a berendezés és a létrehozását civilizált életforma „amely megváltoztatta a” örökös futó geokémiai ciklus. "
Ezek a ragyogó ötletek a Vernadszkij tette számos tudós a jövőben megakadályozzák az ilyen események, és a bioszféra evolúciója, mint a co-evolúció az emberi társadalom és a természet a közeg, aminek következtében ott nooszféra megértésébe integráljuk, de ez lesz az oka, hogy az „új formáinak élő anyag az akcióban csere élő anyag atomok inert anyag. "
A formáció a nooszféra megértésébe integráljuk szerint V. I. Vernadskomu, - egy hosszú folyamat, de számos tudós szerint az emberiség belépett egy időszak nooszféra megértésébe integráljuk, bár sokan úgy gondolják, hogy még túl korai erről beszélni, mert mi történik a kölcsönhatás az ember és a természet nehéz összeegyeztetni a kezdete a kor miatt. Mindazonáltal, a haladás, az emberi ész és a tudományos gondolkodás az nooszféra megértésébe integráljuk nyilvánvaló: ők már túlment a Föld bioszféra, a Tér és mélysége a litoszféra. Sok tudós szerint - a nooszféra megértésébe integráljuk a jövőben lesz egy speciális területe a Naprendszerben. <<Биосфера перейдет так или иначе, рано или поздно в ноосферу… На определенном этапе развития человек вынужден взять на себя ответственность за дальнейшую эволюцию планеты, иначе у него не будет будущего>> - azzal V. I. Vernadszkij.
A tanulmány kapcsolat kialakítására együttes bioszféra evolúciója jellemzői az aktív prirodopreobrazuyuschey emberi tevékenység. A részletes információkat a természet a hatása ennek a tevékenységnek a bioszféra, akkor lehet megfogalmazni a korlátozások az emberi teljesítőképesség túléléséhez szükséges a civilizáció.
A bioszféra ambiciózus nemlineáris rendszert. A kérdés, hogy a rendszer stabilitását, hogy képes reagálni a külső ingerekre, úgy, hogy nem veszik ki az állami belső egyensúly, az egyik legfontosabb. Az utóbbi évtizedekben, a kapott eredményeket, bemutatja a csodálatos képessége, a bioszféra, hogy ellenálljon a külső zavarok, de ezek a képességek nem korlátlan; ezért az egyik legfontosabb feladat a tudomány célja, hogy létrehozza az ilyen korlátok bioszféra ellenálló a külső hatásokkal szemben.
A bioszféra - komplex önfejlesztő rendszer, amely számos pozitív és negatív visszacsatolások. A pozitív töltés a fejlesztési, a növekvő összetettsége és sokfélesége elemekkel. Negatív visszajelzés okozhat stabilitás (homeosztázis) rendszer és fenntartása meglévő egyensúlyt. Információ a pozitív és negatív visszacsatolások a bioszféra létrehozásához szükséges számítógépes modellek, amelyek szimulálják a dinamikája a fejlődését.
Körülbelül 20 évvel ezelőtt, a Computing Center Szovjetunió Tudományos Akadémia irányítása alatt NN Mosaic jött létre, és vizsgáltuk alapvetően új számítógépes modell egyesítő modell légköri és óceáni cirkulációs modell szén-ciklus (alapciklus végzett a bioszférában), amely az energia bioszférában. Annak érdekében, hogy dolgozzon ki egy ilyen modell volt, hogy meghatározzák, hogyan fog viselkedni a bioszférában után az emberek rajta a különböző nagyszabású hatása.
Az eredmény meglepő volt. Minden olyan esetben, amikor zavar meghalad egy bizonyos küszöbértéket (. Pl ütésenergiáját nagyobb, mint 2300 MT), a bioszféra soha nem tért vissza az eredeti állapotába: a légkörzésre változtattuk, a szerkezet óceáni áramlatok, hőmérséklet-eloszlás és a csapadék. De ami a legfontosabb - megváltozott a természete flóra és fauna. Talán lesz, de teljesen más lesz, és ez nagyon fontos, az emberek eltűnnek a bioszférában.
Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az emberi túlélési stratégia összhangban kell lenniük a bioszféra evolúciója. Az NN Mosaic, biztosítva koevolúciós az ember és a bioszféra (illetve annak végrehajtása stratégiák a fenntartható fejlődés) létrehozására van szükség alapuló ökológia az új szintetikus fegyelem, hogy legyen mérhetetlenül szélesebb meglévő természettudományos és gazdasági programokban. A kialakuló ilyen tudomány semmilyen esetben nem lehet halasztani, mivel a bioszféra elérte a határt, hogy képes ellenállni antropogén hatások.
Örvendetes, hogy a tiltások először megalapozott kutatás: kibocsátásának korlátozásáról CFC hogy az ózonréteget lebontó; A sorban határérték szén-dioxid kibocsátás okozza az üvegházhatást. Mindezek tilalmak lesz nagyon fájdalmas a gazdaság, de az emberiség kénytelen lesz követni őket, hogy megvédjék magukat a önpusztítás. A legnehezebb a sok országban szerint NN Mózes fog fogamzásgátló tablettákat és az átmenet a család egy vagy két gyermek.
Egy alternatív megvalósítás Koevolúció, azaz Fenntartható fejlődési stratégiája, mondta NN Mózes lesz bolygó ökológiai válság, a harc az erőforrásokért, ami nyilvánvalóan nem elég az összes, a bomlás, a bioszféra és az eltűnése az emberi faj.
Ha mielőtt a fő célja a létezés minden társadalmi formáció létrehozása volt maximális kényelmet az ember élete, és az uralkodó gondolat az volt emberközpontú (férfi és kényelem a központja mindennek), ma már előfeltétele a létezését emberiség megőrzése a bioszféra, a közös otthon, a környezetet, mert miután elvesztette a bioszféra, az ember aláírja a saját halálos ítéletét.