Биосфера — это область распространения жизни на Земле, охватывающая несколько населенных организмами геосфер: тропосферу, гидросферу и часть литосферы (до 3 км). Биосфера представляет собой устойчиво неравновесную систему, в которой обмен веществ и энергии осуществляются главным образом в процессе жизнедеятельности организмов.[ ...]
Впервые понятие «биосфера» (гр. bios — жизнь и sphaira — шар) введено в биологию французским натуралистом Ж.-Б. Ламарком (1802 г.), а затем в геологию — австрийским ученым Э. Зюссом (1875 г.). Значительная заслуга в разработке стройного, целостного учения о биосфере как «области жизни» принадлежит акад. В.И.Вернадскому (1926 г.).[ ...]
В.И.Вернадский назвал биосферой оболочку Земли, в формировании которой живые организмы играли и играют основную роль. Он отмечал, что биосфера состоит из нескольких типов веществ: биогенного, косного, биокосного и живого. Биогенное вещество — геологические породы (уголь, нефть, известняк и др.), созданные деятельностью живых организмов и служащие мощным источником энергии. Косное вещество образовано в ходе процессов без участия живых тел.[ ...]
Наиболее сложным является понятие «живое вещество», определение которого далеко от единообразного. Суммируя взгляды различных ученых, можно полагать, что к основным признакам живого относятся: воспроизведение себе подобных; постоянство гомеостаза, т.е. внутренней среды организма; непрерывный обмен веществом и энергией с окружающей средой (открытые системы); сложный органический состав вещества, быстро распадающегося на простые соединения после смерти организма.[ ...]
Четкой границы между живыми и неживыми субстанциями нет, что подтверждается существованием вирусов. Последние обладают признаками как живого, так и неживого. Общепринятого определения для них пока не сформулировано. Обычно полагают, что вирусы — это наименее организованные формы жизни, не обладающие собственным обменом веществ и способные существовать только внутри клеток других организмов. Вне клеток они не размножаются. Вместе с тем способность вирусов воспроизводиться, хотя бы и в контакте с другими клетками, является признаком живого.[ ...]
Точного ответа на вопрос, как возникла жизнь на Земле, наука еще не имеет. Наиболее распространенная теория (космической эволюции) следующим образом объясняет появление живых организмов.[ ...]
Около 4 млрд лет тому назад основными элементами земной атмосферы были газообразные соединения оксидов углерода, азота, водорода, метан, аммиак. Космические лучи и грозы в некоторых случаях сообщали им энергию, достаточную для их соединения в более сложные углеродсодержащие органические молекулы, например аминокислот, являющихся основной составляющей построения растительных и животных белков. По мере роста концентрации органических веществ происходили все более частые столкновения между ними в земных морях и Океане. Часть из них заканчивалась образованием еще более сложных молекул.[ ...]
Следующий предполагаемый этап на пути возникновения жизни — появление протоклеток. Выдающийся советский биохимик А.И.Опарин показал, что в стоящих растворах органических веществ образуются кооцерваты — микроскопические «капельки», ограниченные полупроницаемой оболочкой — первичной мембраной. В них могут концентрироваться органические вещества, быстрее идут реакции и обмен веществ с окружающей средой; они даже могут делиться, как бактерии. Подобный процесс при растворении искусственных протеи-ноидов наблюдал Фокс, назвавший эти капельки микросферами.[ ...]
По прошествии 1 млрд лет от возникновения Земли первыми ее обитателями стали прокариоты — организмы без оформленного клеточного ядра, похожие на современных бактерий. Они были анаэробами, т.е. не использовали для дыхания свободный кислород, которого еще не было в атмосфере. Источником пищи (энергии) для них являлись органические соединения, а также восстановленные неорганические вещества (сера, сероводород, железо и т.д.).[ ...]
Сравнительно рано возник и фотосинтез — процесс поглощения организмами световой энергии Солнца с преобразованием ее в химическую энергию. Первыми фотосинтетиками также были бактерии, но в качестве источников ионов водорода (протонов) они использовали не воду, а сероводород или органические вещества.[ ...]
Вернуться к оглавлению