Этапы развития биосферы. Ноосфера.

Можно условно выделить следующие последовательные этапы эволюции биосферы: синтез простых органических соединений, биогенез, антропогенез, техногенез и ноогенез.

1) Синтез простых органических соединений (химическая эволюция) в геосферах Земли совершался под действием ультрафиолетовой радиации: метана, аммиака, водорода, паров воды. Начало этапа - 3, 5-4, 5 млрд. лет.

2) Биогенез - преобразование косного вещества геосферы земли в живое вещество биосферы (образование высокомолекулярных органических соединений из простых соединений под действием геофизических факторов). Начало этапа - 2, 5-3, 5 млрд. лет назад (появление живого вещества биосферы).

4) Техногенез - преобразование природных комплексов биосферы в процессе производственной деятельности человека и формирование техногенных и природно-технических комплексов, т.е. техносферы как составной части биосферы. Начало этапа - 10-15 тыс. лет назад (появление городских поселений).

5) Ноогенез - процесс превращения биосферы в состояние разумно управляемой социально-природной системы (ноосферы). Ее можно характеризовать как состояние биосферы, при котором осуществляются: а) рациональное использование природы, т.е. рациональное природопользование; б) устойчивое развитие мирового человеческого сообщества. Это процесс становления и развития человеческого интеллекта, или, точнее, создаваемого им единого пула логической информации.

Ноосфера - это учение В. И. Вернадского. Ноосфера -- высшая стадия развития биосферы. Это «сфера взаимодействия природы и общества, в пределах которой разумная человеческая деятельность становится главным, определяющим фактором развития». Непреходящая ценность учения В. И. Вернадского о ноосфере именно в том, что он выявил геологическую роль жизни, живого вещества в планетарных процессах, в создании и развитии биосферы и всего разнообразия живых существ в ней. Среди этих существ он выделил человека как мощную геологическую силу. Эта сила способна оказывать влияние на ход биогеохимических и других процессов в охваченной ее воздействием среде Земли и околоземном пространстве (пока «ближний» Космос). Вся эта среда (ноосфера) весьма существенно изменяется человеком благодаря его труду. Он способен перестроить ее согласно своим представлениям и потребностям, изменить фактически ту биосферу, которая складывалась в течение всей геологической истории Земли.

В. И. Вернадский писал, что становление ноосферы «есть не случайное явление на нашей планете», «создание свободного разума», «человеческого гения», а «природное явление, резко материально проявляющееся в своих следствиях в окружающей человека среде» Иными словами, ноосфера -- окружающая человека среда, в которой природные процессы обмена веществ и энергии контролируются обществом.

7. Грибы как типологическая единица.

Грибы – одна из ядерных гетеротрофных организмов. Насчитывает около 100 тыс. видов. Обитают на богатой органическими веществами почве в сырых затемненных местах или открытых пространствах, на растениях и растительных остатках, на продуктах питания, в организмах животных и человека.

Размножение бесполым путем:

1. Вегетативное размножение – частями мицелия или распаданием на отдельные клетки (плесневые).

2. Размножение почкованием (дрожжевые грибы, некоторые головневые).

3. Собственно бесполое размножение осуществляется посредством спор.

Размножение половым путем:

1. Путем слияния содержимого двух клеток на концах гиф (гамет) с образованием зиготы. Сливающиеся гаметы содержат только половинный набор хромосом. В зиготе число хромосом соответственно удваивается.

Значение грибов в природе и жизни человека. Грибы играют значительную роль в круговороте веществ, в разложении растительных и животных остатков, в образовании органического вещества. Обладая богатым ферментным аппаратом, грибы активно разлагают попадающие в почву остатки животных и растений, способствуя образованию плодородного слоя почвы. В этих процессах участвуют как напочвенные макромицеты, так и многие микроскопические грибы. Большое значение в жизни древесных пород имеют грибы-микоризообразователи. Многие грибы обладают богатым ферментным аппаратом и способны образовывать ряд физиологически активных веществ. Эти свойства грибов широко применяются для различных целей: для осветления фруктовых соков; для переработки сырья, грубых кормов, разрушения остатков бумажных отходов; для гидролиза белков; для гидролиза крахмала. При помощи гриба черной плесени в промышленном масштабе получают лимонную кислоту. Многие грибы, особенно микроскопические, образуют физиологически активные вещества. К ним относятся антибиотики, витамины (в том числе из группы фолиевых), органические кислоты (лимонная и др.), ряд ферментных препаратов, галлюциногены и т.п. Некоторые такого рода вещества получают в промышленных масштабах для лечения человека и животных или для других нужд народного хозяйства (пенициллин, лимонная кислота и др.).

8. Водоросли, лишайники и их роль в природе.

Водоросли (лат. Algae) — гетерогенная экологическая группа преимущественно фототрофных одноклеточных, колониальных или многоклеточных организмов, обитающих, как правило, в водной среде, в систематическом отношении представляющая собой совокупность многих отделов. Вступая в симбиоз с грибами, эти организмы в ходе эволюции образовали совершенно новые организмы — лишайники.

Водоросли, как автотрофные обитатели пресных и океанских вод являются производителями первичного органического вещества. На их долю приходится примерно половина от всего фиксированного С02 за год. Соответственно, водоросли являются очень важными первичными продуцентами, с которых начинается практически все пресноводные и морские пищевые цепи.

Водоросли производят при фотосинтезе примерно половину всего кислорода, выделяемого живыми организмами, и тем самым поддерживают уровень кислорода в атмосфере.Из водорослей получают множество химических веществ, необходимых человеку.

Лишайники. Самостоятельная группа комплексных симбиотических организмов, которых нельзя отнести ни к растениям, ни к животным, ни к грибам. Строение лишайника: тело — слоевище состоит из нитей гриба, между которыми находятся одноклеточные водоросли. Симбиоз гриба и водоросли. Гетероавтотрофное питание лишайника: водоросли синтезируют органические вещества из неорганических с использованием солнечной энергии, а гифы гриба поглощают из окружающей среды воду и минеральные соли. Размножение лишайников — вегетативное, частями слоевища. Приспособленность лишайников к обитанию в тех местах, где не могут жить высшие растения: на скалах, камнях, раскаленных песках, на гниющих пнях, стволах деревьев и кустарников. Чувствительность лишайников к загрязнению окружающей среды, поэтому они служат показателем загрязнения атмосферы. Роль лишайников в природе: участвуют в образовании почв, служат кормом для северных оленей. Роль лишайников в жизни человека: сырье для получения красок, дубильных веществ, лакмуса.