Қостанай мемлекеттік педагогикалық институты Жаратылыстану-математика факультеті
жүктеу/скачать 1.59 Mb. Pdf көрінісі
|
| 11 Биосфера және оның шекаралары
Қазіргі кезде ғалымдар Жер ғаламшарының құрылысында ядро, мантия, литосфера, гидросфера, атмосфера және биосфера деген географиялық қабықшаларды ажыратады. Биосфера атмосфераның жоғарты қабатын қамтитын белсенді тіршілігі бар аймағын алып жатыр. Тірі ағзалар мен олардың айналасындағы орта өзара тығыз байланысты және бір-біріне тәуелді болып үнемі өзгеріп, дамып отыратын біртұтас жүйені құрайды. Соңғы кездегі ғылыми деректер бойынша биосфераның пайда болуы Жер ғаламшарының пайда болу кезеңін, яғни бізге дейін 4,55 млрд. жыл бұрын басталды деген пікірлер бар. Өйткені Жер бетіңде бұдан 3,8 млрд. жыл бұрын пайда болып сақталған ең ежелгі тау жыныстарын зерттеу арқылы ғалымдар сол кездің өзінде-ақ алғашқы тіршілік болған деген тұжырымға келіп отыр. Бұл пікірді алғаш рет Владимир Иванович Вернадский де қолдаған болатын. Жалпы жер ғаламшарындағы тіршілік жағдайында тірі ағзалар негізгі орын алады. Табиғатта болып жатқан заңдылықтар тікелей тірі ағзалардың тіршілік әрекетінің нәтижесіңде ғана жүріп отырады. Жер бетіндегі барлық тірі ағзалар жиынтығы ғаламшар биомассасын құрайды. Тірі ағзалардың тіршілік әрекеті жер қыртысын, гидросфераны, атмосфераны өзгертті және өзгертіп отырады. Жер бетіндегі тіршілік жағдайының қазіргі қалпының өзі тікелей тірі ағзалардың тіршілік әрекетінің жемісі деп айтуға болады. Мысалы, атмосферадағы газдар қоспасының қазіргі кездегі бір-бірімен проценттік арақатынасы тірі ағзалардың тіршілік әрекетінің нәтиже- сінде біртіндеп қалыптасқан. Мысалы, жасыл өсімдіктер миллиард- таған жылдар ішінде атмосфераны көмірқышқыл газынан тазартып, оны оттегімен байытты және шымтезек, тас көмір қабаттарының түзілуіне мүмкіндік берді. Эволюция барысында Жер ғаламшарының айналасында тірі ағзалардың тіршілігіне қажетті және қолайлы ерекше қабық немесе сфера пайда болды. Сонымен Жер ғаламшарының тіршілік аймағы бар қабығы биосфера (грекше. “биос”- тіршілік, “сфера”- шар немесе қабық деген ұғымды білдіреді) деп аталады. Биосфера терминін ғылымға тұңғыш рет 1802 жылы француз ғалымы Ж. Б. Ламарк (1744-1829) енгізді. Кейіннен бұл туралы ғылыми деректер жинақталып, түрлі жаратылыстану ғылымдарында қолданыла бастады. Биосфера терминін геология ғылымында кеңінен австрия ғалымы Э. Зюсс 1875 ж. қолданды. 175 Биосфера жөніндегі алғашқы ғылыми ой-пікірлер атақты ғалым В. В. Докучаев еңбектерінде де кездеседі. Биосфера жайындағы тұтас ілімнің негізін көрнекті орыс ғалымы В.И. Вернадский (1863-1945) салды. Ол Жердің химиялық құрылы- сын тіршілік химиясымен байланыстыра отырып, жер бетін өзгерту- дегі тірі ағзалардың (оны В. И. Вернадский “тірі заттар” деп атады) рөлін көрсететін жана ғылым — биохимияның негізін қалады. В. И. Вернадскийдің биосфера туралы ілімін қазіргі кезде дүние жүзінің ғалымдары толығымен мойындайды. Жер ғаламшарында бірнеше геосфералар бар. Литосфера (грекше. “литос”- тас) - жер шарыңдағы құрлықтың беткі қыртысты қатты қабығы. Оның беткі қабаты - гранитті әрі шөгінді жыныстар, ал екіншісі - базальт қабаты деп аталады. Бұл қабаттардың қалыңдығы құрлықтың барлық жерінде біркелкі орналаспаған. Кейбір аймақтарда литосфераның ең беткі қабаты тірі ағзалардың тіршілік әрекетінен және олардың қалдықтарынан пайда болған топырақ қабатына айналған. Ол қабатты ғылыми әдебиеттерде педосфера деп атайды (грекше “педо”- аяқ). Литосфера қабатында тірі ағзалар 2000 - 3000 м. тереңдіктегі мұнайлы су қабаттарында да таралған. Жер бетінің 70,1 %-ін теңіздер мен мұхиттар алып жатыр, оның бәрін қосып әлемдік мұхит деп атайды. Жер ғаламшарындағы барлық су айдындары - гидросфера деп аталады. Мұхиттың орташа тереңдігі 3,8 км, ал ең терең жері (Мариан қазаншұңқыры) 10960 метрден асады. Гидросфера қабатының барлық аймақтарында тірі ағзалар кездеседі, бірақ олар барлық қабаттарда біркелкі таралмаған. Су айдындарының 200 м-ге дейінгі беткі қабаттары тірі ағзалар үшін қолайлы тіршілік ортасы болып саналады. Жердің ауа қабаты атмосфера деп аталады. Құрлықтың үстінгі 100 км. биіктікке дейінгі аралығында атмосфера қабаты орналасқан. Атмосфераның жер бетіне жақын төменгі қабаты тропосфера (грекше. “тропэ”- өзгеруші) деп аталады. Тропосфера орта есеппен 15 км. биіктікке дейінгі аймакты қамтиды. Бұл да атмосфера қабатының тірі ағзалар тіршілігі үшін ең колайлы қабаты болып саналады. Тропосферадан жоғарғы 100 км биіктікке дейінгі қабат стратосфера (латынша. “стратум”- қабат) деп аталады. Атмосфера қабатының 20-50 км биіктігінде Жер бетіндегі тірі ағзалардың тіршілігін Күннің ультракүлгін сәулелерінен қорғайтын ерекше озон қабаты орналасқан. Оның тіршілік үшін маңызы өте зор. Соңғы кезде 176 түрлі химиялық қалдық заттардың әсерінен озон қабатының ыдырап, онда тесіктер пайда болғандығы туралы жазылып жүр. Озон қабаты Жер бетіндегі барлық тіршілік атаулыны ғарыш сәулелері мен Күннің ультракүлгін сәулелерінің зиянды әсерінен қорғайды. Сонымен, биосфера қабығы - Жер ғаламшарының тіршілігі бар бірнеше қабық- тарынан құралған (Биосферадағы ұсақ ағзаларды, саңырауқұлақ- тарды, өсімдіктерді, жануарларды және адамдарды тірі ағзалар (кейде “тірі заттар") деп атайды. Биосфера шекарасы әр түрлі ағзалардың тіршілік етуіне қажетті жағдайлар арқылы анықталады. Биосфера- дағы тіршілік шекарасының жоғары шегі ультракүлгін сәулелердің қарқынды әсері, ал төменгі шекарасы - жер қойнауының жоғары тем- пературасы арқылы шектеледі. Оның ең жоғары шегінде тек төменгі сатыдағы ағзалар - бактериялар мен саңырауқұлақтар таралған. Биосферадағы тірі ағзалар биомассасының ең көп шоғырланған аймағы құрлық пен мұхит бетінде, яғни литосфера мен атмосфераның, гидросфера мен атмосфераның, литосфера мен гидросфераның түйіскен шекараларында байқалады. Бұл жерлерде тіршілікке өте қолайлы жағдайлар: температура, ылғалдылық, оттегі және ағзалардың қоректенуін қажетті заттар және басқада элементтер жеткілікті түрде кездеседі. Биосферадағы тірі ағзалардың ең көп шоғырланган аймағын В. И. Вернадский “тіршіліктің беткі қаймағы” деп атаған, Атмосфераның жоғары қабатына көтерілген сайын және мұхит пен литосфераның терең қабатына жақындаған сайын тіршіліктің шоғырлануы азая береді. Биомассаның жиналуы жасыл өсімдіктердің тіршілік әрекетіне тікелей байланысты болады. Жалпы тірі ағзалардың химиялық құрамы атмосфера және литосфера құрамынан көп айырмашылық жасайды. Оның есесіне олардың химиялық құрамы гидросфера құрамына ұқсас болып келеді. Өйткені олардың құрамында сутегі мен оттегі атомдарыкөбірек кездеседі, бірақ тірі ағзалар құрамында көміртегі, кальций және азоттың мөлшері басым болады. Тірі ағзалардың құрамында Менделеев кестесіңдегі элементтердің бәрі де кездеседі деп айтуға болады. В. И. Вернадскийдің айтуы бойынша тірі ағзалар Әлемдік материяның ең белсенді бөлігін құрайды. Олар биосферадағы күрделі геохимиялық жұмыстарды жүзеге асырып, Жердің беткі қабықтарын түрлі өзгерістерге ұшыратады. жүктеу/скачать 1.59 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|