Các nhà khoa học đã mất hàng trăm năm để giải thích các quá trình diễn ra trong hành tinh của chúng ta. Kiến thức dần được tích lũy, tư liệu lý thuyết và thực tế ngày càng nhiều. Ngày nay, mọi người cố gắng tìm ra lời giải thích cho nhiều hiện tượng tự nhiên, can thiệp vào quá trình của chúng, thay đổi hoặc chỉ đạo.
Thế giới sống đóng vai trò gì trong tất cả các cơ chế của tự nhiên cũng không được rõ ràng ngay lập tức. Tuy nhiên, nhà triết học, nhà hóa sinh học người Nga V. I. Vernadsky đã cố gắng tạo ra một lý thuyết trở thành cơ sở và vẫn tồn tại cho đến ngày nay. Chính cô ấy là người giải thích toàn bộ hành tinh của chúng ta là gì, mối quan hệ giữa tất cả những người tham gia trong đó là gì. Và quan trọng nhất, chính lý thuyết này đã trả lời câu hỏi về vai trò của các sinh vật sống trên hành tinh Trái đất. Nó được gọi là lý thuyết về cấu trúc của sinh quyển Trái đất.
Sinh quyển và cấu trúc của nó
Nhà khoa học đề xuất gọi sinh quyển là toàn bộ khu vực sống và không sống, có liên hệ chặt chẽ và là kết quả của sự chunghoạt động góp phần hình thành các thành phần địa hóa nhất định của tự nhiên.
Tức là sinh quyển bao gồm các phần cấu trúc sau của Trái đất:
- phần dưới của khí quyển đến tầng ôzôn;
- toàn bộ thủy quyển;
- tầng trên của thạch quyển - đất và các lớp bên dưới, lên đến và bao gồm cả nước ngầm.
Đó là, đây là tất cả những khu vực có khả năng sinh sống của các sinh vật. Tất cả chúng, lần lượt, đại diện cho tổng sinh khối, được gọi là vật chất sống của sinh quyển. Điều này bao gồm các đại diện của tất cả các vương quốc tự nhiên, cũng như con người. Các đặc tính và chức năng của vật chất sống là yếu tố quyết định đến đặc điểm của toàn bộ sinh quyển, vì nó là thành phần chính của nó.
Tuy nhiên, ngoài sự sống, còn có một số loại chất khác tạo nên vỏ Trái đất mà chúng tôi đang xem xét. Những điều này giống như:
- sinh học;
- trơ;
- biocoke;
- phóng xạ;
- vũ trụ;
- nguyên tử và nguyên tố tự do.
Tất cả cùng nhau, những loại hợp chất này tạo thành môi trường cho sinh khối, điều kiện sống cho nó. Đồng thời, bản thân các đại diện của các vương quốc tự nhiên cũng có ảnh hưởng đáng kể đến sự hình thành của nhiều loại chất này.
Nói chung, tất cả các thành phần được chỉ định của sinh quyển là tổng khối lượng của các nguyên tố tạo nên bản chất. Chính chúng đi vào tương tác chặt chẽ, thực hiện chu trình năng lượng, chất, tích lũy và chế biến nhiều hợp chất. Đơn vị cơ bản là vật chất sống. Các chức năng của vật chất sống là khác nhau,nhưng tất cả đều rất quan trọng và cần thiết để duy trì trạng thái tự nhiên của hành tinh.
Người sáng lập học thuyết về sinh quyển
Người đã tạo ra khái niệm "sinh quyển", phát triển nó, cấu trúc và bộc lộ đầy đủ nó, sở hữu tư duy phi thường, khả năng phân tích và so sánh các sự kiện, dữ liệu và đưa ra các kết luận logic. Vào thời của mình, V. I. Vernadsky đã trở thành một người như vậy. Con người vĩ đại, nhà tự nhiên học, viện sĩ và nhà khoa học, người sáng lập nhiều trường phái. Các tác phẩm của anh ấy đã trở thành nền tảng cơ bản mà mọi lý thuyết được xây dựng cho đến tận bây giờ.
Ông ấy là người tạo ra tất cả các quá trình hóa sinh. Công lao của ông là tạo ra cơ sở tài nguyên khoáng sản của Nga (sau đó là Liên Xô). Học trò của ông là những nhà khoa học tương lai nổi tiếng đến từ Nga và Ukraine.
Những dự đoán của Vernadsky về vị trí thống trị của con người trong hệ thống thế giới hữu cơ và sinh quyển đang phát triển thành noosphere có mọi lý do để trở thành sự thật.
Chất sống. Các chức năng của vật chất sống trong sinh quyển
Như chúng ta đã chỉ ra ở trên, vật chất sống của lớp vỏ được coi là Trái đất được coi là tổng thể của các sinh vật thuộc tất cả các vương quốc tự nhiên. Con người chiếm một vị trí đặc biệt trong tất cả. Lý do cho điều này là:
- vị trí người tiêu dùng, không phải sản xuất;
- phát triển trí óc và ý thức.
Tất cả các đại diện khác là vật chất sống. Các chức năng của vật chất sống được phát triển và chỉ ra bởi Vernadsky. Ông đã giao vai trò sau cho các sinh vật:
- khử.
- Hủy diệt.
- Vận.
- Tạo môi trường.
- Khí.
- Năng lượng.
- Thông tin.
- Nồng.
Các chức năng cơ bản nhất của vật chất sống trong sinh quyển là khí, năng lượng và oxy hóa khử. Tuy nhiên, những phần còn lại cũng rất quan trọng, cung cấp các quá trình tương tác phức tạp giữa tất cả các bộ phận và yếu tố của lớp vỏ sống của hành tinh.
Hãy xem xét chi tiết hơn từng chức năng để hiểu chính xác ý nghĩa và bản chất của nó là gì.
Chức năng oxy hóa khử của vật chất sống
Biểu hiện trong nhiều quá trình biến đổi sinh hóa của các chất trong mỗi cơ thể sống. Rốt cuộc, ở tất cả mọi người, từ vi khuẩn đến động vật có vú lớn, đều có phản ứng thứ hai. Kết quả là, một số chất biến thành những chất khác, một số phân hủy thành các thành phần.
Kết quả của các quá trình như vậy đối với sinh quyển là sự hình thành các vật chất sinh học. Những hợp chất nào có thể được trích dẫn làm ví dụ?
- Đá cacbonat (đá phấn, đá cẩm thạch, đá vôi) - sản phẩm từ hoạt động sống của động vật thân mềm, nhiều cư dân biển và trên cạn khác.
- Trầm tích silicon là kết quả của nhiều thế kỷ phản ứng trong vỏ và vỏ của động vật dưới đáy đại dương.
- Than và than bùn là kết quả của quá trình biến đổi sinh hóa xảy ra với thực vật.
- Dầu và các loại khác.
Vì vậy, phản ứng hóa học là cơ sở để tạo ra nhiều chất có ích cho con người và thiên nhiên. Đây là chức năng của vật chất sống trong sinh quyển.
Chức năng tập trung
Nếu chúng ta nói về việc tiết lộ khái niệm về vai trò này của một chất, thì chúng ta nên chỉ ra mối quan hệ chặt chẽ của nó với chất trước đó. Nói một cách đơn giản, chức năng tập trung của vật chất sống là sự tích tụ bên trong cơ thể các nguyên tố, nguyên tử, hợp chất nhất định. Kết quả là, các loại đá, khoáng chất và khoáng chất nói trên được hình thành.
Mỗi sinh vật có khả năng tích lũy một số hợp chất trong chính nó. Tuy nhiên, mức độ nghiêm trọng của điều này là khác nhau đối với tất cả mọi người. Ví dụ, mọi người đều tích lũy carbon trong mình. Nhưng không phải mọi sinh vật đều có thể tập trung khoảng 20% sắt, như vi khuẩn sắt.
Có thể đưa ra thêm một số ví dụ minh họa rõ ràng chức năng này của vật chất sống.
- Diatoms, chất phóng xạ - silicon.
- Nấm gỉ - mangan.
- Cây lobelia sưng tấy - rôm sảy.
- Solyanka thực vật - boron.
Ngoài các nguyên tố, nhiều đại diện của sinh vật sống có khả năng hình thành các phức chất toàn phần sau khi chết đi.
Hàmkhí của vật chất
Vai trò này là một trong những vai chính. Suy cho cùng, trao đổi khí là một quá trình hình thành sự sống của muôn loài. Nếu chúng ta nói về tổng thể sinh quyển, thì chức năng khí của vật chất sống bắt đầu từ hoạt động của thực vật, trong quá trình quang hợp, chúng thu giữ carbon dioxide và thải ra một lượng oxy vừa đủ.
Đủ để làm gì? Vì cuộc sống của tất cả những ngườinhững sinh vật không có khả năng tự sản sinh ra nó. Và đây là tất cả động vật, nấm, hầu hết vi khuẩn. Nếu chúng ta nói về chức năng khí của động vật, thì nó bao gồm việc tiêu thụ oxy và thải carbon dioxide vào môi trường trong quá trình hô hấp.
Điều này tạo ra một chu kỳ chung làm nền tảng cho cuộc sống. Các nhà khoa học đã chứng minh rằng qua nhiều thiên niên kỷ, thực vật và các sinh vật sống khác đã cố gắng hiện đại hóa hoàn toàn và điều chỉnh bầu khí quyển của hành tinh cho riêng mình. Điều sau đã xảy ra:
- nồng độ oxy đã trở nên đủ cho sự sống;
- tầng ôzôn đã hình thành, bảo vệ mọi sự sống khỏi bức xạ vũ trụ và tia cực tím có hại;
- thành phần của không khí đã trở thành thứ mà hầu hết các sinh vật cần.
Vì vậy, chức năng khí của vật chất sống trong sinh quyển được coi là một trong những chức năng quan trọng nhất.
Chức năng vận chuyển
ngụ ý sự sinh sản và định cư của các sinh vật trên các vùng lãnh thổ khác nhau. Có những quy luật sinh thái nhất định chi phối sự phân bố và vận chuyển cơ bản của các sinh vật. Theo họ, mỗi cá thể chiếm môi trường sống của riêng mình. Ngoài ra còn có các mối quan hệ cạnh tranh dẫn đến việc định cư và phát triển các vùng lãnh thổ mới.
Vì vậy, các chức năng của vật chất sống trong sinh quyển là tái tạo và định cư cùng với sự hình thành các đặc điểm mới sau đó.
Vai trò hủy diệt
Đây là một chức năng quan trọng khác đặc trưng cho các sinh vật sống của sinh quyển. Nó bao gồm khả năng phân hủy thành các chất đơn giản sau khi chết đi, tức là dừng vòng đời. Trong khi sinh vật sống, các phân tử phức tạp đang hoạt động trong đó. Khi cái chết xảy ra, các quá trình tái cấu trúc bắt đầu, phân rã thành các bộ phận cấu thành đơn giản.
Điều này được thực hiện bởi một nhóm sinh vật đặc biệt được gọi là sinh vật ăn hại hoặc sinh vật phân hủy. Chúng bao gồm:
- vài con sâu;
- vi khuẩn;
- nấm;
- động vật nguyên sinh và những loài khác.
Chức năng tạo môi trường
Các chức năng chính của vật chất sống sẽ không hoàn thiện nếu chúng ta không chỉ ra sự hình thành các môi trường. Nó có nghĩa là gì? Chúng tôi đã chỉ ra rằng các sinh vật sống trong quá trình tiến hóa đã tạo ra một bầu không khí cho chính họ. Họ cũng làm như vậy với môi trường.
Nới lỏng và bão hòa trái đất bằng các hợp chất khoáng, chất hữu cơ, chúng đã tạo ra một lớp màu mỡ thích hợp cho sự sống - đất. Điều này cũng có thể nói về thành phần hóa học của nước biển và đại dương. Có nghĩa là, chúng sinh độc lập hình thành môi trường sống cho mình. Đây là nơi mà chức năng hình thành môi trường của chúng trong sinh quyển được thể hiện.
Vai trò thông tin của vật chất sống
Vai trò này là điển hình cho các sinh vật sống, và nó càng được phát triển ở mức độ cao thì vai trò của nó như một vật mang và xử lý thông tin càng lớn. Không một vật vô tri vô giác nào có khả năng ghi nhớ, "ghi lại" vào tiềm thức và sau đó tái tạo thông tin dưới bất kỳ hình thức nào. Chỉ có chúng sinh mới có thể làm được điều này.
Đây không phải làchỉ khả năng nói và suy nghĩ. Chức năng thông tin ngụ ý hiện tượng lưu giữ và truyền tải những tập hợp kiến thức và đặc điểm nhất định bằng cách kế thừa.
Chức năngnăng lượng
Năng lượng là nguồn năng lượng quan trọng nhất, do đó vật chất sống tồn tại. Các chức năng của vật chất sống được thể hiện chủ yếu ở khả năng xử lý năng lượng của sinh quyển thành nhiều dạng khác nhau, từ mặt trời đến nhiệt và điện.
Không ai khác có thể tích lũy và thay đổi bức xạ từ Mặt trời như vậy. Liên kết đầu tiên ở đây, tất nhiên, là thực vật. Chính chúng là những người hấp thụ ánh sáng mặt trời trực tiếp trên toàn bộ bề mặt của các bộ phận xanh trên cơ thể. Sau đó, họ chuyển nó thành năng lượng của các liên kết hóa học có sẵn cho động vật. Sau này dịch nó thành các dạng khác nhau:
- nhiệt;
- điện;
- cơ khí và các loại khác.
