Какие свойства биосферы вернадский назвал главным
Анонимный вопрос
20 декабря 2018 · 2,3 K
Engineer – programmer ⚡⚡ Разбираюсь в компьютерах, технике, электронике, интернете и… · zen.yandex.ru/gruber
Российский учёный Владимир Иванович Вернадский считал размножение главным свойством биосферы. Самовоспроизведение отличает живую материю от неживой и является по мнению учёного главной причиной распространения жизни на нашей планете. Вернадский называл размножение “растеканием жизни”.
В чём отличие живого от неживого? Почему атом считается неживым, а тело, которое из атомов состоит – живое?
Преподаватель биологических дисциплин, физиолог
Это же в учебнике по биологии написано – раньше это была программа за 6 класс. Сейчас не знаю.
Живое обладает несколькими характеристиками, главная из которых – способность к размножению (именно самовоспроизведению). Есть ещё такие, как, например, гомеостаз, наследственность и т.п.
Ну и единица живого – это клетка либо её аналог, как у вируса и фага.
Всё живое неизменно содержит РНК и/или ДНК, как носитель той самой наследственности.
Прочитать ещё 1 ответ
Какой теории возникновения жизни на Земле вы придерживаетесь?
студент факультета психологии МГУ
Теория Опарина, конечно, довольно хорошо объясняет возможность появления жизни на Земле. Проводились опыты, создавались “коацерваты Опарина” (такие огромные камеры, в которых воссоздавалась обстановка нашей планеты сразу после ее появления), экспериментальным путем было доказано, что из неорганических веществ при определенных условиях могут образовываться органические (например, аммиак и метан могут соединиться в молекулу-предшественницу аминокислот). Но жизнь – это не только белки, но еще и нуклеиновые кислоты. Давайте предположим, что молекулы нуклеиновых кислот смогли образоваться случайно. Началось все с РНК (рибонуклеиновая кислота). Она состоит из нуклеотидов – это “буквы” генетического кода, А, У, Г, Ц. Допустим, нуклеотиды образовались так же случайно и сформировались в определенные последовательности. Совершенно случайно. Не менее случайно появились разновидности РНК и ферменты для того, чтобы синтезировать белок. Непонятным образом белки соединились в рибосомы – клеточные “станции” для создания белков. И все эти ферменты и комплексы, появившиеся спонтанно, каким-то образом научились кодировать белки. Причем безошибочно и точно. Впоследствии случайно появляется ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), которая берет на себя роль хранения генетической информации. А ферменты, белки и РНК научились считывать генетический код и создавать по нему молекулы.
Я не отрицаю, что все это могло произойти случайно. Но, согласитесь, вероятность спонтанного появления системы, способной воспроизводить себя и создавать новую продукцию, да еще тщательно закодированную – крааайне мала. Я считаю, что в этом главный минус теории Опарина.
Однако находят все больше и больше следов существования белков и нуклеиновых кислот в космосе (в хвостах комет, на метеоритах). Это не значит, что жизнь на Землю пришла откуда-то извне, но, может быть, так все и было. Мы можем только предполагать.
Прочитать ещё 4 ответа
В какую теорию зарождения жизни на земле вы верите и почему?
Пытаюсь стать кем-то в этой жизни, гуманитарий.
Ранее Земля была куском бесформенной почвы, возможно она была полностью покрыта водой. Много миллионов лет назад, в Землю врезалась другая планета или очень большой астероид, в результате чего огромный осколок от планеты отсоединился и стал вращаться вместе с Землёй (я про Луну). Луна начала играть очень важную роль в развитии планеты. Она – перемешивает огромные объёмы воды на нашей планете.
Но давайте обратим взгляд в далёкое прошлое. На 4,5 миллиарда лет назад. Когда Солнечная система была ещё молода, а у Земли ещё не было Луны. Наша планета летала вокруг Солнца в одиночестве, бомбардируемая кометами, астероидами, словно в гигантском космическом бильярде. В наши дни уже не найти шрамов от столь древних ударов. Некоторые из триллионов, летавших в космосе обломков, соединились в куда нечто более опасное. Это была протопланета Тейя. Орбита которой выводила её к столкновению с Землёй. Удар по молодой Земле был скользящий. Ядра планет слились воедино, а огромные массы расплавленной породы была выброшена на околоземную орбиту. Так как это вещество было жидким, то оно легко собралось в сферический объект, ставший нашей Луной. Представьте себе это зрелище – первый восход Луны над Юной Землёй. У нашей планеты появилась соседка.Столкновение с Тейей разбило Землю, вывернула её наизнанку. Такие металлы как железо освободились из ядра планеты, и полностью изменили её базовый химический состав. В атмосферу были выброшены метан, оксид углерода и водород. Это преобразило нашу планету. Благодаря этим газам зародилась жизнь. Столкновение породившие Луну подготовило условие для возникновения жизни. Но жизнь появилась не сразу. Простейшие одноклеточные существа населили Землю, лишь через 700 миллионов лет. И Луна вновь сыграла ключевую роль. При остывании Земли, водные пары конденсировались и образовали океаны. Из-за воздействия Луны, в этих океанах возникали приливы.
Одной из новейших теорий происхождения жизни привело к этому факту огромное значение. Учёные считают, что приливы стали толчком для возникновения жизни на Земле. Вот как это произошло. Смешивая вещества, присутствующие в ранних океанах наряду с водой, создаются условия в зоне прилива. Потом вода испаряется. Так Солнце высушивало скалы во время отлива. Во время прилива, вода вернётся и затопит камни. Потом происходит облучение ультрафиолетом. И в химикалиях начинаются превращения. В этих условиях намокание и высыхание, вызванное под действием приливов, появилось нечто примечательное. Если проанализировать это на молекулярном уровне, то можно обнаружить два компонента РНК (рибонуклеиновой кислоты), Получается что из этих простых веществ при таких условиях появились очень сложные молекулы. РНК один из основополагающих компонентов живых клеток могла впервые возникнуть благодаря приливам, управляемым движением Луны. Зоны прилива были настоящими химическими лабораториями. В результате в одной из бухт появились кирпичики РНК.А РНК это жизнь.
Как только в океанах появились первые живые существа, был запущен процесс эволюции. Вот после этого столкновения, на этом самом астероиде были какие-то бактерии или микроорганизмы, которые попав в условия Земли начали активно размножаться. Так как на планете ранее была вода, то после мощного удара астероида произошёл огромный взрыв вулканов, которые выбрасывали на планету газы.
В результате взрывов эти газы образовали пылевое облако, которое потом много миллионов лет переросло в кислород. Произошло это потому, что когда вода и лава сталкивались вместе, то они издавали пар и происходил пар. Этот пар попадал в пылевое облако и потом производил дожди. В результате взрыва на Земле появилось много гор и незаполненных водой участков суши. Потом на землю постоянно падали всякие астероиды и метеориты, на которых были и другие микроорганизмы.
В результате мутации, при воздействии нашего климата и наших организмов, происходили многочисленные появления новых видов. Каждый вид развивался сам по себе и по другому направлению. В результате миллиарда лет эволюции, появилось что-то на подобии обезьяны, которая была вынуждена выживать и постепенно умнела и видоизменялась. Причём этих существ было так много, что они заполонили всю планету и начали мутировать. Так появились негры, азиаты и прочие виды.
Прочитать ещё 2 ответа
Почему религия и наука утеряли знание, что Бог обладает операционно-логической природой бытия?
Мистика, религия, осознанность
Что бы, что то потерять, для начала нужно это иметь. Тем более невозможно потерять знание. Сама идея потери знания создает в уме неразбериху и тревожность. И эта идея довольно хорошо прижилась в человеческом обществе. Что бы утверждать, “…что Бог обладает операционно-логической природой бытия…” это нужно ЗНАТЬ, а это всего лишь чье-то ДОПУЩЕНИЕ. Логический вывод, к которому пришел ум, это всего лишь предположение, но не знание. Поэтому сам вопрос праздный. Пустота порождает пустоту.
Прочитать ещё 2 ответа
Источник
1. Когда возникла биосфера?
Биосфера возникла и сформировалась 1 — 2 млрд. лет назад.
2. Из каких основных компонентов состоит биосфера?
Биосфера включает в себя:
— живое вещество, образованное совокупностью организмов
— биогенное вещество, которое создается в процессе жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, каменный уголь, нефть, торф, известняки и др. )
— косное вещество, которое формируется без участия живых организмов
— биоскостное вещество, представляющее собой совместный результат жизнедеятельности организмов и небиологических процессов (например, почвы)
— вещество в стадии радиоактивного распада
— рассеянные атомы
— вещество космического происхождения.
3. Какие свойства биосферы В.И. Вернадский называл главными?
В. И. Вернадский подчеркивает два важнейших, с геологической точки зрения, положения: во — первых, планетный, геологически закономерный характер жизни, и, во — вторых, теснейшую связь всех геологических процессов в биосфере с деятельностью живого вещества.
4. Какими свойствами обладает живое вещество?
Живому существу присущи такие процессы жизнедеятельности как: питание, размножение, дыхание, развитие роста, выделение.
5. В чём отличие теорий биогенеза от теорий абиогенеза?
Теория биогенеза – живое может возникнуть только от живого. Теория абиогенеза – живое может возникнуть из неживого.
6. Как возникло живое вещество на нашей планете?
В ходе химической эволюции возникли коацерваты, от них произошли первые бактерии. Так и зародилось живое вещество.
7. Почему биосферу называют экосистемой?
Экосистема – это биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Биосфера – это экосистема самого крупного масштаба. Биогеоценоз – это тоже экосистема, которая выделяется на однородном участке суши.
8. Какую функцию выполняет биологический круговорот веществ биосферы?
Чтобы биосфера не переставала существовать и чтобы не прекращалось ее развитие, на Земле постоянно должен осуществляться круговорот биологически важных веществ. Это значит, что после использования они должны снова переходить в форму, пригодную для усвоения другими организмами. Этот переход биологически важных элементов от звена к звену, который осуществляется в масштабах всей планеты при определенных затратах энергии, источником которой является Солнце, называется геологическим, или большим, круговоротом.
9. Какие механизмы обеспечивают устойчивость биосферы?
Устойчивость биосферы определяется: — разнообразием живого вещества, взаимозаменяемостью составляющих ее экосистем, дублированием звеньев биохимических циклов.
10. Какую роль играет биосферный уровень в развитии живой материи?
На биосферном уровне современная биология решает глобальные проблемы, например определение интенсивности образования свободного кислорода растительным покровом Земли или изменения концентрации углекислого газа в атмосфере, связанные с деятельностью человека.
11. Назовите причину, по которой В.И. Вернадский назвал современную биосферу ноосферой.
Появление в биосфере рода Homo (человека) есть начало новой эры в истории планеты – ноосферы.
12. Какие группы экологических факторов действуют в биосфере? Из перечня условий исключите ошибочное
Условия, обеспечившие возникновение живого на нашей планете: сероводород, свободный кислород, электрические разряды, углерод, аммиак, вода, кремний.
Ошибочное утверждение – электрические разряды.
Источник
1. Очень важной особенностью биосферы является тесная связь живого вещества с окружающими условиями, или средой обитания. То есть, организм и окружающая его среда представляют собой единство. При изменении условий среды обитания живое вещество приспосабливается к новым условиям. При этом оно может изменить свою форму или функции, но не состав. Неживое вещество при этом изменяется коренным образом. Например, граниты, образовавшиеся в условиях высоких температур и высокого давления, попадая на поверхность земли, также начинают «приспосабливаться» к новым условиям. При этом в аридном климате происходит дробление гранита, а во влажном (гумидном) климате – его химическое изменение. Так, минеральное вещество, приспосабливаясь, меняет свой состав, и становится другим веществом в физическом и химическом отношениях.
2. Способность к самовоспроизведению, то есть к размножению. Это свойство резко отличается живое от неживого и является причиной быстрого распространения жизни на Земле. В.И. Вернадский назвал такую способность биосферы «всюдностью жизни», а сам процесс быстрого размножения – «растеканием жизни». Как установлено, скорость размножения живых организмов различна и зависит от их массы. Так, мелкие организмы размножаются скорее крупных.
Выявлена даже общая закономерность: скорость размножения организмов обратно пропорциональна их массе. Размножение организмов происходит в геометрической прогрессии. Это определил еще Дарвин, который писал: «Не существует исключения из правил, по которым любые органические существа естественно размножаются в столь быстрой прогрессии, что не подвергайся они истреблению, потомство одной пары особи скоро бы заполнило всю Землю».
Скорость размножения организмов пытались оценить различные исследователи. Так, К. Эренберг, живший в прошлом веке, пришел к выводу, что одна диатомовая водоросль за 8 дней может создать массу, равную массе Земли, а инфузория-туфелька за 5 лет может дать массу, в 104 раза большую массы Земли. Позднее подсчитали, что если бы потомство сохранялось, то потомки одной бактерии за 108 часов могли бы заполнить океан, а один одуванчик за 12 часов заселил бы своими потомками всю сушу.
Вернадский писал, что «область жизни – вся земная поверхность». Однако имеется область особенно высокой концентрации живого вещества. Вернадский ее называл «слой живого вещества» или «пленка жизни». Мощность ее немногим более 100 м, то есть над земной поверхностью до 100 м и в глубину – до 15 м. это слой, где сосредоточена основная жизнь, в этом маломощном слое содержится огромное количество живых организмов. Здесь находится около 500 тысяч видов растений, немногим меньше – видов животных и почти 1 млн. видов бактерий. Это огромное разнообразие жизни является следствием активной приспособляемости живых организмов. Если на нашей планете 4 тысячи минералов, то видов живых организмов более 2-х миллионов. Все это является следствием следующего свойства организмов.
3. Живые организмы способны к изменчивости. Это – важнейшее биологическое свойство. Основной причиной изменчивости является мутация, которая охватывает весь генетический аппарат и вызывает появление новых признаков в наследственности организмов, что обеспечивает передачу возникшего мутационного признака последующим поколениям. Те изменения в организме, которые не затрагивают генетический аппарат и не передаются последующим поколениям называются последующим поколения называются модификациями. Мутации, в отличие от модификаций, носят направленный характер. Они возникают под влиянием ионизирующей радиации, некоторых химических веществ, температурных и других факторов. Часто причиной мутации является излучение радиоактивных веществ и воздействие рентгеновских лучей.
4. Способность организмов накапливать в своих тканях некоторые химические элементы в избыточном количестве, по сравнению с их концентрацией во внешней среде. Эту способность Вернадский назвал концентрационной функцией биосферы. Организмы могут накапливать не только широко распространенные химические элементы, но и редкие и рассеянные элементы, которые иногда играют важную роль в физиологии организмов. Так, некоторые цветковые растения концентрируют литий, бериллий, бром. А морские водоросли и губки (например, горчичная трава) – накапливают золото. В геологии существуют биохимические методы поиска полезных ископаемых. Они основаны на том, что появление определенных видов растений, накапливающих цинк, медь и свинец, говорит о повышенной концентрации этих элементов в почве и близком залегании рудного месторождения. На этом основаны биохимические методы геологической разведки полезных ископаемых. В морской воде некоторые виды живых организмов также могут накапливать определенные химические элементы. Все это создает условия для перераспределения химических элементов между оболочками Земли. Почему происходит накопление микроэлементов?
5. Рациональное усвоение солнечной энергии.Живой организм старается удержать и усвоить солнечную энергию – в отличие от камня, который после нагревания тут же отдает тепло. В организме происходят сложные превращения энергии. Зеленые растения непосредственно используют солнечную радиацию при фотосинтезе, некоторые бактерии расходуют при этом химическую энергию. Гетеротрофы приобретают энергию путем окисления своих веществ атмосферным кислородом. Живые организмы осуществляют преобразование энергии и накопление ее в форме высокоэнергичных соединений, то есть они превращают солнечную энергию в энергию химических связей. При этом энергия, накапливаемая в организмах животных, превращается в еще более высокоэнергичные соединения. Любой организм с термодинамической точки зрения является открытой системой. Получаемая организмом энергия, при этом компенсирует его расходы на жизненные функции и работу. В связи с тем, что у живых организмов нет значительных изменений температуры тела или используются для проведения работы химическая и электрическая энергия. Все превращения энергии в живых организмах совершаются на молекулярном уровне, а биохимические процессы происходят с участием органических катализаторов – ферментов и протекают, поэтому, в 1000 раз быстрее, чем во внешней среде. Это приводит к повышению скорости роста, размножения и деятельности организмов.
6.Устойчивость. Это способность выживать в изменяющихся условиях Земли: при разных давлениях, температурах, влажности. Устойчивость организмов очень высока. Особенно большая приспособляемость у низкоорганизованных организмов. Так, микроорганизмы обнаружены в метеоритах, которые длительное время находились в космосе при температуре, близкой к абсолютному нулю, а также в воде гейзеров, имеющих температуру + 930 С. Их нашли в атомных реакторах, где радиоактивность достигает нескольких рентген, а температура больше 3000 С. Высокой устойчивостью отличаются также и растения. В садах Каира растет лотос из семян, пролежавших в гробницах фараонов 3000 лет.
7. Обмен веществ. Важным свойством живых организмов является обмен веществ живых организмов с окружающей средой. Живые организмы осуществляют ассимиляцию и диссимиляцию веществ, то есть они постоянно усваивают, перерабатываю и выделяют продукты своей жизнедеятельности. За счет этого организмами производятся огромные преобразования на Земле.
8. С обменом веществ связано следующее весомое свойство биосферы: она является катализатором геохимических процессов на Земле. Таким образом, за время своего существования, то есть за 3 млрд. лет биосфера изменила вещественный состав всех компонентов географической оболочки. Как видно живое существо не только тесно связано со средой обитания, но и способно изменять ее, приспосабливать для своего обитания. За счет этого живые организмы выполняют огромную геохимическую работу на Земле, и способны преобразовывать нашу планету. Вернадский назвал живое вещество «могучей геологической силой». Он писал: «На земной поверхности нет силы более могущественней и постоянно действующей в геохимическом отношении, чем живые организмы». Причина этой силы – в свойствах живых организмов.
Литература.
- Смольянинов В. М. Общее землеведение: литосфера, биосфера, географическая оболочка. Учебно-методическое пособие / В.М. Смольянинов, А. Я. Немыкин. – Воронеж : Истоки, 2010 – 193 c.
Еще статьи по теме
Источник