Biotik sikl nima? Yopiq tizim sifatida u bir necha milliard yildan beri muvaffaqiyatli faoliyat yuritib kelmoqda.
Keling, biotik sikl nima ekanligini aniqlashga harakat qilaylik.
Xususiyatlar
Oʻlik oʻsimliklar va organizmlarning qoldiqlari hasharotlar, zamburugʻlar, bakteriyalar va protozoyalar tomonidan qayta ishlanadi. Hayvonlar va o'simliklar asta-sekin elementar organik va mineral birikmalarga aylanadi. Biotik tsikl bu moddalarning tuproqqa kirishini, keyinchalik ularni o'simliklar tomonidan iste'mol qilishni o'z ichiga oladi. Jarayon yakuniy birikmalarning yopilishi, uzluksizligi, parchalanishi, parchalanishi bilan tavsiflanadi. Bu sayyoradagi hayotni boshqaradigan uzluksiz doiradir.
Ahamiyat
Yer usti ekotizimlarida uglerodning biotik aylanishi fosfor misolida koʻrib chiqiladi. Bu elementning etarli miqdori buzilmagan tuproqlarning gumus gorizontlarida, shuningdek, o'rmon axlatida mavjud. Tsikl tufayli biosferada taxminan 106-107 tonna fosfor to'plash mumkin. Tabiiy oʻtloqli dashtlarning fitomasida bu elementning 30 kg/ga ga yaqini bor, bu sutemizuvchilar uchun yetarli.
Energiya almashinuvi
Biotik sikl energiya almashinuvini o'z ichiga oladi. Uning mohiyati shundan iboratki, energiya oziq-ovqat (trofik) o'zgarishlar zanjirida yo'qolmaydi, lekin uning bir turdan ikkinchi turga o'tishi kuzatiladi.
Quyosh energiyasi har bir darajada oʻxshash jarayonda aylanadi. Quyosh energiyasini to'g'ridan-to'g'ri iste'mol qilish faqat fotosintez doirasidagi yashil o'simliklar uchun xosdir.
Ular karbonat angidrid va suvdan organik birikma (glyukoza) hosil qiladi va energiya to'playdi. O'simliklarning barglari bu kimyoviy jarayonga faqat quyosh nuri va xlorofill borligida kiradi.
Jarayon xususiyatlari
Insoniyat mavjudligining ayrim davrlarida moddalarning biotik aylanishi buzilgan. Faqat gaz, ko'mir, neft, ohaktosh va boshqa organik foydali qazilmalar sifatida to'plangan ortiqcha qoldiqlar olib qo'yildi.
Neft yoki ko’mirni pechlarda (motorlarda) yoqish jarayonida biosferada millionlab yillar davomida to’plangan energiya ajralib chiqadi va ishlatiladi. Ilgari, bunday ortiqchabiosferani axlat qilmadi, ularning biotik tsiklga salbiy ta'siri kuzatilmadi. Bugun boshqacha.
Xususiyatlar
Hayvonlarning xilma-xilligi tsiklni muvaffaqiyatli amalga oshirish uchun muhimdir. Bitta tur biogeotsenozdagi o'simliklarning organik moddalarini yakuniy mahsulotgacha parchalay olmaydi. Ularning faqat bir qismini, shuningdek, ulardagi ba'zi organik birikmalarni parchalaydi. Tarmoqlar va oziq-ovqat zanjirlari xuddi shunday shakllangan.
Biotsenozda atmosfera muhim ahamiyatga ega. Bu energiya va moddalarning biologik aylanishini saqlashga, shuningdek, suv muvozanatini ta'minlashga yordam beradi.
Ifloslovchi tsiklning keyingi bosqichlarida ishtirok etishi va tirik organizmlar tomonidan assimilyatsiya qilinishi mumkin bo'lgan shakllarga ajralishi mumkin.
Tsikl ifloslantiruvchi moddalarning mikroorganizmlar tomonidan parchalanishi va singishiga asoslanadi, bu tsiklda bevosita ishtirok etadigan kimyoviy elementlarning faolligi va miqdoriga bog'liq.
Ekotizim - bu moddalarning biotik aylanishi sodir bo'lgan noorganik va organik komponentlar yig'indisi.
Jarayon diagrammasi
Quyoshdan doimiy energiya oqimini oladigan oʻsimliklar noorganik moddalardan birlamchi mahsulotlar hosil qiladi. Tsiklning qolgan bo'g'inlarida energiyaning o'zgarishi va yo'qolishi mavjud. Ekotizimdagi ishlab chiqaruvchilar, iste'molchilar, parchalanuvchilar dastlabki ishlab chiqarishning tirik moddasini iste'mol qiladilar. Hayvonlar bunday jarayon uchun eng past darajadagi tirik moddalarni bir necha baravar ko'p iste'mol qiladilar va ularning umumiy miqdorini kamaytiradienergiya zahiralari. Aylanish uchta guruhning o'zaro ta'siri orqali ta'minlanadi.
Birinchi guruh ishlab chiqaruvchilardan iborat. Bularga fotosintezda faol ishtirok etadigan yashil o'simliklar kiradi. Bunday moddalar, shuningdek, kimyosintezga qodir bo'lgan bakteriyalardir. Ular birlamchi organik moddalarni hosil qiladi.
Ikkinchi guruh - birinchi tartibli iste'molchilar. Ular organik moddalarning iste'molchilari. Bularga yirtqichlar, shuningdek, protozoa kiradi. Yirtqichlar deb tasniflangan hayvonlar, taxminan 250 xil turlari.
Uchinchi guruh - o'lik organik moddalarni minerallarga parchalovchi destruktorlar (parchalovchilar). Bularga zamburug'lar, bakteriyalar va protozoa kiradi. Quyosh energiyasining to'planishi fotosintez tufayli tsiklning ko'tarilgan tarmog'ida amalga oshiriladi. Bu bosqichdagi o'simliklar azot, suv, karbonat angidriddan organik moddalarni sintez qiladi.
Energiya iste'moli
Biologiya yana nimani ko'rib chiqadi? Unda o'simliklarning nafas olishi muhim o'rin tutadi, chunki bu jarayon organik moddalarning deyarli yarmini karbonat angidridga oksidlaydi va uni atmosferaga qaytaradi.
Organik birikmalar va saqlanadigan energiyani sarflashning ikkinchi eng katta varianti o'simliklarning birinchi darajali iste'molchilaridan foydalanishdir. Fitofaglar tomonidan oziq-ovqat bilan birga saqlanadigan energiya hayot, nafas olish va ko'payish uchun sarflanadi. U najas bilan chiqariladi.
O'txo'r hayvonlar yirtqich hayvonlar uchun ozuqa hisoblanadi (eng yuqori trofik darajadagi iste'molchilar). Ular, o'z navbatida, energiyani isrof qiladi,o'txo'r hayvonlarga o'xshash oziq-ovqat bilan to'plangan.
Elementlar munosabati
Ekotizimdagi alohida havola atrof-muhitni organik qoldiqlar bilan ta'minlaydi. Ular saprofag hayvonlari (zamburug'lar, bakteriyalar) uchun energiya va oziq-ovqat manbai bo'lib xizmat qiladi. Uglevodlarni konversiyalashning yakuniy bosqichi gumifikatsiya jarayoni, keyinchalik gumusning karbonat angidridga oksidlanishi va kul bo'laklarining minerallashuvidir. Keyin ular atmosferaga va tuproqqa qayta kirib, o'simliklar uchun ozuqa bo'ladi.
Biotik sikl - bu organik birikmalarni yaratish va parchalashning uzluksiz jarayoni. U organizmlarning har uch guruhi orqali amalga oshiriladi. Ishlab chiqaruvchilarsiz hayot mumkin emas, chunki ular hayotning asosidir. Faqat ular birlamchi organik moddalarni yaratish qobiliyatiga ega, ularsiz keyingi tsikl davom etmaydi.
Birlamchi va ikkilamchi ishlab chiqarishning turli buyurtmalarini iste'molchilarning iste'mol qilishlari, bir turdan ikkinchisiga o'tishlari tufayli Yerda turli xil shakllar mumkin. Organik moddalarni parchalovchi reduktorlar uni tsiklning birinchi bosqichiga qaytaradi.
Kimyoviy komponentlar migratsiyasining keng miqyosli tsikllari sayyoramizning tashqi qobiqlarini bir butunga bog'laydi, ular evolyutsiyaning uzluksizligini tushuntiradi.
Quyosh energiyasi biotik siklning harakatlantiruvchi kuchi sifatida ishlaydi. Organik moddalarni ishlab chiqarishga yordam beradigan asosiy jarayon fotosintezdir. Bu faqat yashil o'simliklar quyosh energiyasidan foydalanganda mumkin.
O’simliklarning barglari (avtotroflar),glyukozani sintez qiladigan quyosh energiyasini organik birikmaga "tejaydi". Kosmosdan biosferaga kirib, energiya o'simliklarda, toshlarda va tuproqda to'planadi. Quyosh kimyoviy elementlarning aylanishini ta'minlaydi, o'z navbatida noorganik yoki organik moddalar hosil bo'lishiga imkon beradi.
Nimani bilish muhim
Biotik siklda uglerod, kislorod, vodoroddan tashqari boshqa biologik muhim elementlar ham ishtirok etadi: kalsiy, azot, fosfor, kremniy, kaliy, natriy, oltingugurt. Bu jarayon iz elementlarisiz ham mumkin emas: yod, sink, brom, molibden, kumush, nikel, qo'rg'oshin, magniy. Tirik moddalar tomonidan so'rilgan elementlar ro'yxatida hatto zaharlar - mishyak, selen, simob, shuningdek radioaktiv komponentlar (radiy, uran) mavjud.
Velosiped tezligi
Energiya almashinuvi davriydir. Biosferaning tirik moddasining yangilanishi taxminan 8 yildan keyin amalga oshiriladi. Jarayon okeanda ancha tez davom etadi (33 kundan keyin). Atmosferada kislorod ikki ming yilda, uglerod oksidi esa 6 yilda almashtiriladi. Gidrosferadagi suvning toʻliq almashtirilishi 2800 yil davom etadi.
Biosfera komponentlari uchun mavjud boʻlgan kimyoviy birikmalar cheklangan. Ularning tugashi tufayli okean va quruqlikdagi organizmlarning ayrim guruhlarining rivojlanishi to'xtatiladi.
Tiraj parametrlari
Faqat energiya va moddalarning aylanishi tufayli biosferaning barqaror holati saqlanadi. Ikkita variant mavjud - geologik (katta) va biogeokimyoviy (kichik).
Birinchisini ko'rib chiqingtsikl opsiyasi. Biologik, kimyoviy, fizik omillar ta'sirida magmatik jinslar cho'kindi jinslarga, xususan, gil va qumga aylanadi. Ular dengiz va okeanlar suvlaridan biogen minerallar (o'lik mikroorganizmlar) sintezi paytida ham paydo bo'lishi mumkin. Suvli bo'sh cho'kindilar asta-sekin suv ombori tubida to'planib, qattiqlashadi, zich jinslarni hosil qiladi.
Keyin ularning transformatsiyasi, metamorfizm jarayonlari kuzatiladi. Endogen energiya qismlari ta'sirida qatlamlar qayta eritilib, magma hosil bo'ladi. Ular ob-havo, oʻtish taʼsirida Yer yuzasiga koʻtarilgach, yana choʻkindi jinslarga aylanadi.
Buyuk tsikl ekzogen (quyosh) energiyaning Yerning endogen (chuqur) energiyasi bilan o'zaro ta'siri bilan tavsiflanadi. Ushbu jarayon tufayli modda sayyoraning chuqur gorizontlari va biosferasi o'rtasida qayta taqsimlanadi.
Shuningdek, quyosh energiyasi bilan to'plangan litosfera, atmosfera, gidrosfera orasidagi suv harakati ham kiradi. Birinchidan, suv okean yuzasidan bug'lanadi (dengizlar, ko'llar, daryolar), keyin yog'ingarchilik shaklida erga qaytadi. Daryo oqimining bunday jarayonlarini qoplash. O'simliklar suv aylanishida muhim rol o'ynaydi.
Kichik qon aylanishi faqat biosfera uchun xosdir. Tsikllar sayyoraviy miqyosda atomlarning tsiklik ko'p harakatlanishidan, shuningdek, vulkanizm, dengiz tubining harakati, shamol energiyasi, er osti oqimlari natijasida yuzaga keladigan harakatlar natijasida hosil bo'ladi.
Xulosa qilish
Biosferada moddalar aylanib yuradi,biogeokimyoviy sikllarni hosil qiladi. Ularga ko'p miqdorda quyidagi elementlar kerak: kislorod, azot, uglerod, vodorod. Ularning aylanishi ekotizimning boshqa komponentlari faol ishtirokchiga aylangan oʻz-oʻzini tartibga soluvchi jarayonlar tufayli mumkin.
Biosfera rivojlanishining barcha bosqichlarida tsiklning global yopilishi qonuni amal qiladi. Bunday jarayonning asosi quyosh energiyasi, shuningdek, yashil o'simliklarning xlorofillidir.
Yashil o'simliklar tomonidan yaratilgan organik moddalarning to'liq parchalanishi uchun sizga fotosintez paytida chiqarilgan kislorod miqdori kerak. Organik moddalarning torf, ko'mir, cho'kindi jinslarga ko'milishi tufayli atmosferada kislorod almashinuv fondi saqlanadi.
Transport, sanoat korxonalari sonining ko`payishi natijasida tabiatda kislorod aylanishi buziladi. Bu biotizimning hayotiyligiga salbiy ta'sir qiladi, mutatsiyalarga va tirik o'simlik va hayvonlarning ayrim turlarining butunlay yo'q bo'lib ketishiga olib keladi.
