Біялогія
Выдавец: Народная асвета
Памер: 277с.
Мінск 2006
1
Л. В. Камлюк М. А. Лемяза М. Дз. Лісаў
ЖЫЦЦЕНАЗЯМЛІ
Л. В. Камлюк М. А. Лемяза М. Дз. Лісаў
Вучэбны дапаможнік для 10 класа ўстаноў, якія забяспечваюць атрыманне агульнай сярэдняй адукацыі, з беларускай мовай навучання
з 12гадовым тэрмінам навучання (базавы і павышаны ўзроўні)
Пад рэдакцыяй Л. В. Камлюк
Дапушчана Міністэрствам адукацыі Рэспублікі Беларусь
Мінск / «Народная асвета»^ 2006
УДК 57(075.3=161.3)
ББК 28.0я721
К65
Рэцэнзенты:
кафедра заалогіі і аховы прыроды Гомельскага дзярж. унта імя Ф. Скарыны (заг. каф., доктар біял. навук, праф., членкар. НАН Беларусі Р. Р. Ганчарэнка; дац., канд. біял. навук /. Ф. Расашко); настаўнік біялогіі вышэйшай катэгорыі гімназіі № 1 імя Ф. Скарыны г. Мінска Л. С. Міцкевіч
Перакладз рускай мовы Т. М. Кароткай
ISBN 9851216011
© Камлюк Л. В., Лемяза М. А., Лісаў М. Дз., 2006
© Кароткая Т. М., пераклад на беларускую мову, 2006
© Афармленне. УП «Народная асвета», 2006
®^йф)Д
Дарагія сябры!
У папярэдніх класах на ўроках біялогіі вы пазнаёміліся са светам жывых арганізмаў розных царстваў: Бактэрыямі, Пратыстамі, Грыбамі, Раслінамі і Жывёламі. Вы вывучылі асаблівасці іх будовы і жыццядзейнасці ў сувязі з разнастайнымі ўмовамі, у якіх яны жывуць. Вы ўжо ведаеце, што той ці іншы віджывёл альбо раслін сустракаецца не ўсюды. Адны расліны растуць толькі на берагах вадаёмаў, іншыя — пад полагам лесу. Рыбак не спадзяецца злавіць сазана ў горнай рацэ, а стронгу — у сажалцы з ілістым дном. Кожны з вас ведае таксама, што ў Арктыцы не жывуць ільвы, а ў Сахары няма белых мядзведзяў. Гэта тлумачыцца тым, што яны не знаходзяць патрэбных для свайго існавання ўмоў.
Вывучылі вы і арганізацыю чалавека як біялагічнай і сацыяльнай істоты. Вы ўжо ведаеце, што чалавек вылучаецца са свету жывых арганізмаў наяўнасцю розуму, мыслення, здольнасцю да творчасці. Дзякуючы магутнаму арсеналу тэхнічных сродкаў, створаных людзьмі, ні адзін з жывых арганізмаў планеты не валодае такімі каласальнымі магчымасцямі ўздзеяння на прыроднае асяроддзе, як чалавек.
Як жа ўзаемадзейнічаюць між сабой і асяроддзем пражывання такія розныя паводде будовы, функцый і шматлікія па колькасці асобін жывыя арганізмы? Якія сувязі ўтрымліваюць іх адзін каля аднаго? Дзякуючы чаму яны ўтвараюць устойлівыя, доўга існуючыя згуртаванні? Чаму на планеце Зямля такая разнастайнасць згуртаванняў жывых арганізмаў? Па якіх законах жыве прырода, каб існаваць пастаянна? Якую ролю адыгрывае чалавек у жыцці прыроды? Ці выконвае ён законы прыроды, з’яўляючыся яе часткай? Чаму ў чалавека з прыродай у цяперашні час узнік канфлікт? Якое выйсце з гэтага становішча?
АДАЎТАРАЎ
Усе гэтыя важныя пытанні вывучае навука экалогія, з асноўнымі законамі якой вы пазнаёміцеся ў гэтым годзе.
Дадзены вучэбны дапаможнік разлічаны на базавы і павышаны ўзроўні вывучэння біялогіі. Матэрыял павышанага ўзроўню абазначаны зорачкамі *. Па некаторых тэмах прыведзены дадатковы матэрыял, абазначаны значком Ш Пасля параграфаў маюцца пытанні (адзначаныя значком |), якія дапамогуць вам высветліць, ці добра засвоены матэрыял параграфа. Пытанні павышанага ўзроўню абазначаны *.
Важную інфармацыю змяшчаюць форзацы вучэбнага дапаможніка — звярніце на іх асаблівую ўвагу.
Пры чытанні параграфаў абавязкова вывучайце ілюстрацыі. Яны дапамогуць вам лепш разабрацца ў дастаткова складаным, але важным і цікавым матэрыяле вучэбнага дапаможніка.
Жадаем поспехаў!
Аўтары
БІЯСФЕРА ЖЫВАЯ АБАЛОНКА ПЛАНЕТЫ
«Кожная жывая істота пабудавана з жывых частак і сама ўваходзіць як арганічная частка ў склад вышэйшага цэлага, болый складанай жывой сістэмы. Найболый складанай з усіх сістэм з'яўляецца жывое покрыва Зямлі, якое ўключае ўсе жывыя істоты нашай планеты. Гэта сістэма — біясфера».
У. М. Беклямішаў
Якія ўмовы неабходны для існавання жыцця на планеце Зямля? Як жывыя істоты самі ствараюць і захоўваюць некаторыя з гэтых умоў?
Як падтрымліваецца бясконцасць жыцця на нашай планеце?
Для чаго неабходны кругаварот рэчываў? Якая роля жывых арганізмаў у гэтым працэсе?
БІЯСФЕРА ЖЫВАЯ АБАЛОНКА ПЛАНЕТЫ
1. Біясфера і яе межы
Біясфера — актыўная абалонка Зямлі. Планета Зямля — унікальнае касмічнае цела ў Сонечнай сістэме. Некаторыя іншыя планеты маюць падобную да Зямлі (мал. I) будову: ядро, мантыю, кару і атмасферу. Але толькі на Зямлі існуе жыццё ў самых разнастайных яго праявах. Здзіўляльная разнастайнасць зямных жывых істот: ад мікраскапічных арганізмаў да млекакормячых і чалавека, надзеленага розумам.
Непаўторны выгляд нашай планеты на працягу мільёнаў гадоў фарміраваўся пры актыўным удзеле жывых арганізмаў. Прастора, якую займаюць яны на зямным шары, параўнальна невялікая. Аднак пры ажыццяўленні працэсаў жыццядзейнасці жывыя арганізмы аказваюць разнастайны, ча
Мал. 1. Планета Зямля
ста процілеглы ўплыў на асяроддзе пражывання. Напрыклад, зялёныя расліны ў працэсе фотасінтэзу ўзбагачаюць яго кіслародам, а жывёлы пры дыханні — вуглякіслым газам. Расліны здабываюць велізарную колькасць вугляроду з атмасферы і гідрасферы, a мікраарганізмы, раскладаючы мёртвае арганічнае рэчыва, вяртаюць большую частку вугляроду назад.
Знешнюю абалонку Зямлі, населеную жывымі арганізмамі, прынята называць біясферай (грэч. bios — жыццё і sphdira — сфера, шар). Біясфера адрозніваецца ад іншых сфер Зямлі тым, што ў яе межах праяўляецца геалагічная (планетарная) дзейнасць жывых істот: раслін, жывёл, мікраарганізмаў. А на цяперашнім этапе гісторыі Зямлі да іх далучыўся чалавек.
Тэрмін «біясфера», г. зн. знешняя сфера Зямлі, занятая жыццём, прапанаваў аўстрыйскі геолаг Э. Зюс у 1875 г., але не даў яму дакладнага навуковага вызначэння. 3 паняццем «біясфера» ён звязваў толькі наяўнасць у трох зямных абалонках (літасферы, гідрасферы і атмасферы) жывых арганізмаў.
Праз паўстагоддзя рускі геахімік У. I. Вярнадскі, творча развіўшы ідэю аб планетарнай ролі жывых арганізмаў, выказаную яго папярэднікамі, стварыў вучэнне аб біясферы. Яго асноўныя палажэнні ён выклаў
Біясфера і яе межы
у кнізе «Біясфера», выдадзенай у 1926 г. Сукупнасць усіх жывых арганізмаў У. I. Вярнадскі назваў жывым рэчывам. Ён упершыню стаў разглядваць жывое рэчыва як адзін з раўнапраўных кампанентаў знешняй абалонкі планеты, які не толькі прысутнічае ў ёй, але і актыўна пераўтварае нежывыя кампаненты. Паводле У. I. Вярнадскага, жывым арганізмам адводзіцца роля галоўнейшай пераўтваральнай геахімічнай сілы не толькі ў цяперашні час, але і ў мінулыя гістарычныя перыяды. Таму пад біясферай У. I. Вярнадскі разумеў знешнюю абалонку Зямлі, у межах якой існуе альбо калінебудзь існавала жыццё і на якую пастаянна аказваецца ці аказвалася раней уздзеянне жывых арганізмаў. Дзякуючы іх вялікай разнастайнасці і шырокай распаўсюджанасці, высокай хімічнай актыўнасці і доўгаму існаванню ў гісторыі Зямлі на нашай планеце няма больш магутнай геалагічнай (асяроддзеўтваральнай) сілы, чым жывыя арганізмы.
Выгляд нашай планеты, састаў яе атмасферы і гідрасферы, тоўшчы асадкавых парод, радовішчы карысных выкапняў — усё гэта вынік доўгага ўздзеяння жывых арганізмаў і прадуктаў іх жыццядзейнасці на асяроддзе пражывання. Гэта пераўтваральная здольнасць жывых арганізмаў звязана з іх унікальнымі ўласцівасцямі. Адна з іх — высокая хут
касць працякання ў клетках хімічных рэакцый дзякуючы ўдзелу біялагічных каталізатараў (ферментаў).
1111
Так, тлушчы і вугляводы акісляюцца ў арганізме пры тэмпературы каля 36 °C, а паза ім — пры тэмпературах 400— 500 °C. Сінтэз аміяку з малекулярнага азоту ў прамысловых умовах ажыццяўляецца пры тэмпературы 500 °C і ціску 300—500 атм. Мікраарганізмы з лёгкасцю праводзяць гэту рэакцыю пры звычайных тэмпературах і атмасферным ціску.
Працягласць біясферы і яе межы. Жывым арганізмам для існавання неабходны комплекс пэўных фізікахімічных умоў. Найбольш важнымі з іх з’яўляюцца наступныя.
1. Дастатковая колькасць вільгаці. Гэтага рэсурсу на нашай планеце дастаткова. Толькі няшмат якія зоны сушы характарызуюцца недахопам вільгаці.
2. Дастатковая колькасць кіслароду і вуглякіслага газу. Усе жывыя арганізмы планеты прыстасаваліся да сучаснага саставу і ціску паветра. Чым вышэй над узроўнем мора, тым больш разрэджанае паветра, тым менш у ім кіслароду і вуглякіслага газу. Таму на вялікіх вышынях няма жывых арганізмаў.
З. Аптымальны тэмпературны рэжым, пры якім ферменты (паскаральнікі біяхімічных рэакцый) могуць нармальна працаваць.
4. Наяўнасць дастатковай колькасці элементаў мінеральнага жыўлення. У зонах з іх недахопам (адкрыты акіян) жыццё развіта слаба.
БІЯСФЕРА ЖЫВАЯ АБАЛОНКА ПЛАНЕТЫ
5. Пэўная салёнасць воднага асяроддзя. Гэты фактар моцна ўплывае на здольнасць клетак утрымліваць ваду. Таму ў вадаёмах з салёнасцю вады вышэй за 270 %о жыццё практычна адсутнічае.
Названыя ўмовы ў многіх раёнах Зямлі абмяжоўваюць магчымасць існавання жывых арганізмаў.
На Зямлі адрозніваюць тры геасферы, у межах якіх існуе жыццё, — трапасферу, літасферу і гідрасферу (мал. 2).
Атмасфера (грэч. atmos — пара, sphaira — шар) — паветраная абалонка Зямлі, якая складаецца з сумесі азоту (78,08 %), кіслароду (20,95 %), аргону(0,93 %), вуглякіслага (0,03 %) і астатніх газаў — 0,01 %. Важней
шай састаўляючай з’яўляюцца вадзяныя пары, якія знаходзяцца ў ніжнім 20кіламетровым слоі. Вадзяная пара разам з вуглякіслым газам, метанам і некаторымі іншымі прымесямі ўдзельнічаюць у захаванні цяпла ў прызямным слоі атмасферы, забяспечваючы парніковы эфект.
Ніжняй мяжой атмасферы з’яўляецца паверхня сушы і гідрасферы. Па меры аддалення ад іх паступова змяншаецца шчыльнасць атмасферы. Каля 50 % усёй паветранай масы сканцэнтравана ў прызямным 5кіламетровым слоі, a 99 % — у 30кіламетровым.
Зона біясферы распасціраецца толькі ў ніжнім слоі атмасферы — трапасферы (грэч. tropos — перамена, sphaira). Вышыня трапасферы змяняецца ад 8—10 км у палярных шыротах да 16—18 км на экватары. Над трапасферай размяшчаецца стратасфера (лац. stratum —слой, sphaira) вышынёй паблізу ад экватара да 50—55 км. Тут у слоі 15—25 км пад уплывам караткахвалевай часткі ультрафіялетавых прамянёў сонечнага спектра свабодны кісларод ператвараецца ў азон (ЗО2 * 2О3). Азонавы экран ахоўвае жывыя арганізмы планеты ад уздзеяння згубных ультрафіялетавых прамянёў. Таму верхняй фізічнай мяжой распаўсюджвання жыцця ў атмасферы з’яўляецца ніжняя мяжа азонавага слоя, г. зн. вышыня каля 15 км.
КНІГІ ОНЛАЙН
