biosfääri on osa maapalloa, joka sisältää kaikki elävät olennot. Se on yksi askel ekosysteemien yläpuolella ja sisältää organismeja, jotka elävät lajien tai populaatioiden yhteisöissä, jotka ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa.
Ekosysteemit ovat kaikki nämä yhteisöt ja elävät organismit sekä kaikki näiden ympäristöjen elämättömät komponentit. Kun opiskelet maatieteitä tai muita ympäristötieteitä, on tärkeää muistaa, että biosfääri sisältää kaiken elämän maapallolla.
Biosfäärin määritelmä
Geologi Eduard Suess oli ensimmäinen henkilö, joka käytti termiä biosfääri. Hän loi termin lisäämällä sanan bio (elämä) - pallo (maapallon muoto) viittaamaan maapallon alueisiin, joissa on elämänmuotoja. Suess tarvitsi uuden sanan viittaamaan elämään kokonaisuutena sen sijaan, että vyöhykkeillä olisi tiettyjä maapallon lajeja tai organismeja.
Nykyinen biosfääri tarkoittaa viitteitä koko elämän maapallolla litosfäärissä (maapallon kivinen kuori), ilmakehässä (ilma) ja hydrosfäärissä (vesi). Se sisältää kaikki ekosysteemit,
Maapallon elämän verkosto: biosfääriresurssit
Biosfäärissä on erilaisia komponentteja ja resursseja. Koko elämä riippuu bioottiset ja abioottiset resurssit mukaan lukien auringonvalo, ruoka, vesi, suoja ja maaperä.
B__ioottinen tekijät elävät, kun abioottinen tekijät ovat elottomia. Eläimet ja kasvit ovat esimerkkejä bioottisista tekijöistä. Kivet ja maaperä ovat abioottisia tekijöitä.
Kaikki ekosysteemit kytkeytyvät toisiinsa olemalla biosfäärissä. Tämä luo monimutkaisen organismien ja elottomien resurssien verkoston, joka vaatii herkän tasapainon. Jotta biosfääri toimisi, monia asioita oli koottava yhteen maapallon elämän mahdollistamiseksi.
Oikealta etäisyydeltä auringosta maan kallistumiseen eri tekijät vaikuttivat elämän syntymiseen. Biosfääri on kehittynyt ajan myötä, kun planeetan koostumus ja ominaisuudet ovat muuttuneet.
Mikä vaikuttaa biosfääriin?
Sekä elävät että elävät asiat vaikuttavat biosfääriin. Afrikan rannikolta arktiselle alueelle biosfääri muuttuu jatkuvasti. Suuret tekijät, kuten Maan kallistus vaikuttaa biosfääriin suurella tavalla, koska se vaikuttaa kausiluonteiseen ilmastonmuutokseen, jonka ihmiset ovat oppineet odottamaan. Muut elämättömät tekijät, kuten säämallit, levytektoniikka, eroosiot ja luonnonkatastrofit, vaikuttavat myös biosfääriin.
Luonnonkatastrofeilla voi olla pysyvä vaikutus biosfääriin. Esimerkiksi tulivuorenpurkaukset voivat muuttaa elämää maalla siementämällä ekosysteemejä tuhoavia kaasuja, laavaa, kiviä ja tuhkaa. Tulivuorenpurkaukset valtameren pohjassa voi lämmittää ympäröivää vettä.
Tulivuoret voivat toimia sekä tuhoavana että luovana voimana. Ajan myötä tulivuoret voivat myös luoda uusia maastonmuotoja ja muuttaa dramaattisesti planeetan ulkonäköä.
Opiskelemalla globaalit mallit, tutkijat voivat oppia lisää siitä, mikä vaikuttaa biosfääriin. Maapallon elämän säilyttämiseksi Yhdistyneet Kansakunnat perustivat a ohjelmoida joka keskittyi kestävään kehitykseen ja loi 563 biosfäärialueita 110 maahan.
Biosfäärin syklit
Biogeokemialliset syklit ovat tärkeä osa biosfääriä. Biogeokemiallinen sykli on alkureitti tai virtaus elävien olentojen ja ympäristön välillä. Koska aine säilyy maailmankaikkeudessa, sitä kierrätetään koko biosfäärissä.
Esimerkiksi eläimet syövät kasveja, ja kasvien ravintoaineet tai aineet sisällytetään maaperään palaaviin kasvinsyöjiin ja karkeisiin. Nuo kasvinsyöjät kuolevat ja hajoavat ja palauttavat aineensa takaisin ympäristöön.
Monet syklit yhdistävät biosfäärin. Joitakin esimerkkejä ovat:
- Kivisykli: Näin kivet muuttuvat ajan myötä sään, eroosion, kuljetuksen, tiivistymisen ja muiden tekijöiden kautta.
Veden kierto: Tämä kuvaa kuinka vesi liikkuu ekosysteemien läpi haihtumalla, kondensoitumalla, saostamalla, valumalla ja hengittämällä.
Ravintolisät: Nämä reitit siirtävät typpeä, hiiltä ja muita ravintoaineita ekosysteemien läpi.
Fotosynteesi on sykli, jota kasvit käyttävät energian tuottamiseen. Muuttamalla valon ja hiilidioksidin käyttökelpoiseksi energiaksi kasvit luovat perustan melkein kaikille eläville. Jotkut bakteerit, protistit ja kasvit käyttävät aurinkoenergiaa ja hiilidioksidia hapen ja sokerin tuottamiseen, mikä on ratkaisevan tärkeää muille ravintosyklille ja ruokaverkkoille.
Biosfääri on erityisen tärkeä hiilen kierron kannalta: Elävät olennot ottavat hiilidioksidia ja muuttavat sen hapeksi, joten organismeista tulee hiilivarastoja, kuten fossiilisia polttoaineita ja puita.
Biosfäärin tosiasiat
Biosfääri ulottuu jopa 12500 metriä maan pinnalta. Se sisältää korkeimmat vuoret ilmassa aina meren syvimpiin kaivantoihin. Tämä on pieni viipale maapallosta, mutta se sisältää miljoonia organismeja.
On arvioitu, että niitä on 8,7 miljoonaa eri lajeja biosfäärissä. Noin 6,5 miljoonaa lajia elää maalla, kun taas 2,2 miljoonaa elää vedessä.
Vesi tai hydrosfääri on suurin osa biosfääristä ja peittää 71 prosenttia maapallon pinnasta. Valtameret sisältävät 96,5 prosenttia vedestä, ja vain yksi prosentti on tosiasiallisesti käytettävissä makean veden tavoin sitä tarvitseville eläville organismeille.
Biomit biosfäärissä
A biomi on ekologinen yhteisö, joka sisältää elävät asiat tietyssä ympäristössä. Se on luonnossa esiintyvä kasvien ja eläinten ryhmä, joka asuu elinympäristössä. Biosfääri sisältää kaikki planeetan biomit. Joskus on vaikea erottaa erilaisia biomeja, ja biomi voi sisältää useamman kuin yhden ekosysteemin.
On kuusi suurta biomia: makeanveden, meren, aavikon, metsän, nurmen ja tundran. Biomien luokittelemiseen on kuitenkin muitakin tapoja, ja järjestelmiä on olemassa. Laajempi luokitusjärjestelmä jakaa biomit maa- ja vesiryhmiin.
Maantieteellinen alue, ilmasto ja muut piirteet vaikuttavat siihen, minkä tyyppisiä kasveja ja eläimiä se voi selviytyä. Ajan myötä biomit voivat muuttua ja kehittyä.
Ihmisen toiminta, luonnonkatastrofit ja muut tekijät voivat vaikuttaa biomeihin. Esimerkiksi maataloustoiminta voi muuttaa alueen kasvillisuutta ja ajaa ulos tai houkutella erilaisia lajeja. Kun kasvisto ja eläimistö muuttuvat tietyssä ekosysteemissä, tämä voi vaikuttaa koko biomiin. Koska ihmisillä on suuri vaikutus biologiseen monimuotoisuuteen, koko biosfäärin tutkiminen on ratkaisevaa lajien ja ympäristön suojelemiseksi.
Esimerkkejä biosfääristä: Biosfääri 2
Tällä hetkellä ainoa tunnettu biosfääri maailmankaikkeudessa on maapallon biosfääri, ja sitä pidetään biosfäärinä 1. Ihmiset ovat kuitenkin luoneet keinotekoisia biosfäärejä, mukaan lukien Biosfääri 2. Biosphere 2 oli laboratorio, joka rakennettiin Oraclessa, Arizonassa, tekemään kontrolloituja tutkimuksia. Itsenäinen tila näytti suurelta kasvihuoneelta. Vuosina 1991-1994 ihmisryhmät yrittivät asua ja työskennellä laitoksessa.
Vuonna 1991 Biosphere 2: lla oli viisi erilaista biomia jakautuneena kolme hehtaaria. Laboratoriossa asuneet tutkijat halusivat tehdä siitä kestävän ja välttivät vuorovaikutusta ulkomaailman kanssa. Alkuperäinen tavoite oli pysyä keinotekoisessa biosfäärissä 100 vuotta. Tehtävät kesti kuitenkin vain neljä vuotta. Joukkueilla oli monia haasteita, kuten torakat ja muurahaiset, jatkuva nälkä, irrationaalinen vastakkainasettelu, sisäiset valtataistelut ja vaarallisen alhaiset happitasot.
Vaikka ihmiset eivät asu siellä kokopäiväisesti, Biosphere 2 on edelleen tärkeä tutkimuslaitos. Voit jopa tutustua siihen ja nähdä, kuinka tutkijat käyttivät laboratoriota saadakseen lisätietoja biomeista ja ekosysteemeistä.