Biosféra: definícia, zdroje, cykly, fakty a príklady

The biosféra je časť Zeme, ktorá zahŕňa všetko živé. Je to jeden krok nad ekosystémami a obsahuje organizmy, ktoré žijú v spoločenstvách druhov alebo populácií, ktoré navzájom interagujú.

Ekosystémy sú všetky tieto spoločenstvá a živé organizmy plus všetky neživé zložky týchto prostredí. Pri štúdiu vedy o Zemi alebo iných vied o životnom prostredí je dôležité mať na pamäti, že biosféra obsahuje všetok život na Zemi.

Geológ Eduard Suess bol prvým človekom, ktorý použil výraz biosféra. Termín vytvoril pridaním slova bio (život) do sféra (tvar Zeme) sa týka oblastí na Zemi s formami života. Suess potrebovala nové slovo, aby mohla odkazovať na život ako celok, a nie na územné plánovanie konkrétnych druhov alebo organizmov na povrchu Zeme.

Súčasná biosféra znamená odkazy všetok život na Zemi v litosfére (skalná kôra Zeme), atmosfére (vzduch) a hydrosfére (voda). Zahŕňa všetky ekosystémy, biomy a organizmy na planéte. Biosféra je porovnateľne tenká vrstva alebo zóna života, ktorá zahŕňa všetko od baktérií po človeka.

V biosfére sú rôzne zložky a zdroje. Celý život závisí od biotické a abiotické zdroje vo svojich ekosystémoch, medzi ktoré patrí slnečné svetlo, jedlo, voda, prístrešie a pôda.

B__iotické faktory žijú, zatiaľ čo abiotický faktory nežijú. Zvieratá a rastliny sú príkladmi biotických faktorov. Horniny a pôda sú abiotické faktory.

Všetky ekosystémy sa navzájom spájajú tým, že sú v biosfére. Vytvára sa tak zložitá sieť organizmov a neživých zdrojov, ktorá si vyžaduje jemnú rovnováhu. Aby biosféra mohla fungovať, muselo sa veľa vecí spojiť, aby sa umožnil život na Zemi.

Od správnej vzdialenosti od slnka po naklonenie Zeme prispeli k vzniku života rôzne faktory. Biosféra sa vyvinula v čase, keď sa zmenilo zloženie a vlastnosti planéty.

Živé aj neživé veci ovplyvňujú biosféru. Od afrického pobrežia po Arktídu sa biosféra neustále mení. Veľké faktory, ako napríklad Naklonenie Zeme ovplyvní biosféru skvelým spôsobom, pretože prispieva k sezónnym zmenám podnebia, ktoré sa ľudia naučili očakávať. Na biosféru majú vplyv aj iné neživé faktory, ako sú poveternostné podmienky, platňová tektonika, erózia a prírodné katastrofy.

Prírodné katastrofy môžu mať trvalý vplyv na biosféru. Napríklad sopečné erupcie môžu zmeniť život na zemi chrlením plynov, lávy, hornín a popola, ktoré ničia ekosystémy. Sopečné erupcie na dne oceánu môže ohriať okolitú vodu.

Sopky môžu pôsobiť ako deštruktívna sila, aj ako kreatívna. V priebehu času môžu sopky vytvárať aj nové tvary reliéfu a dramaticky meniť vzhľad planéty.

Štúdiom globálne vzorce, vedci sa môžu dozvedieť viac o tom, čo ovplyvňuje biosféru. Na ochranu života na Zemi ustanovila Organizácia Spojených národov a program ktorá sa zamerala na trvalo udržateľný rozvoj a vytvorila 563 biosférických rezervácií v 110 krajinách.

Biogeochemické cykly sú dôležitou súčasťou biosféry. Biogeochemický cyklus je cesta alebo tok prvkov medzi živými bytosťami a prostredím. Pretože je hmota vo vesmíre konzervovaná, recykluje sa v celej biosfére.

Napríklad zvieratá jedia rastliny a živiny alebo látky rastlín sú zabudované do bylinožravcov a scat, ktorý sa vracia späť do pôdy. Tieto bylinožravce zomierajú a rozkladajú sa, čím svoju hmotu vracajú späť do životného prostredia.

Mnoho cyklov spája biosféru. Niektoré príklady:

• Rockový cyklus: Takto sa horniny v priebehu času menia vplyvom poveternostných vplyvov, erózie, prepravy, zhutňovania a ďalších faktorov.

• Vodný Cyklus: Toto popisuje, ako sa voda pohybuje ekosystémami odparovaním, kondenzáciou, zrážkami, odtokom a transpiráciou.

• Výživové cykly: Tieto cesty prenášajú dusík, uhlík a ďalšie živiny cez ekosystémy.

Fotosyntéza je cyklus, ktorý rastliny používajú na výrobu energie. Premenou svetla a oxidu uhličitého na využiteľnú energiu vytvárajú rastliny základňu takmer pre všetko živé. Niektoré baktérie, proteíny a rastliny využívajú slnečnú energiu a oxid uhličitý na výrobu kyslíka a cukru, čo je rozhodujúce pre ďalšie výživové cykly a potravinové siete.

Biosféra je pre cyklus uhlíka obzvlášť dôležitá: Živé veci prijímajú oxid uhličitý a menia ho na kyslík, takže organizmy sa stávajú zásobárňami uhlíka ako fosílne palivá a stromy.

Biosféra siaha až po 12 500 metrov z povrchu Zeme. Zahŕňa najvyššie hory vo vzduchu až do najhlbších zákopov oceánu. Toto je malý kúsok celej Zeme, ale obsahuje milióny organizmov.

Odhaduje sa, že existujú 8,7 milióna rôzne druhy v biosfére. Asi 6,5 milióna druhov žije na pevnine, zatiaľ čo 2,2 milióna žije vo vode.

Voda alebo hydrosféra je najväčšou časťou biosféry a pokrýva 71 percent povrchu planéty. Oceány obsahujú 96,5 percenta vody a iba 1 percento je v skutočnosti prístupné ako sladká voda pre živé organizmy, ktoré to potrebujú.

A biome je ekologická komunita, ktorá zahŕňa živé veci v konkrétnom prostredí. Je to prirodzene sa vyskytujúca skupina rastlín a živočíchov, ktoré žijú na stanovišti. Biosféra obsahuje všetky biomy na planéte. Niekedy je ťažké rozlíšiť medzi rôznymi biomami a biom môže obsahovať viac ako jeden ekosystém.

Existujú šesť hlavných biómov: sladkovodné, morské, púštne, lesné, pasienkové a tundra. Existujú však aj iné spôsoby klasifikácie biomov a existujú rôzne systémy. Širší klasifikačný systém rozdeľuje biomy na suchozemské a vodné skupiny.

Krajina, podnebie a ďalšie vlastnosti geografickej oblasti ovplyvňujú typ rastlín a živočíchov, ktoré v nej môžu prežiť. V priebehu času sa biomy môžu meniť a vyvíjať.

Ľudské aktivity, prírodné katastrofy a ďalšie faktory môžu mať vplyv na biómy. Napríklad poľnohospodárske činnosti môžu zmeniť vegetáciu v oblasti a vytlačiť alebo prilákať rôzne druhy. Akonáhle sa flóra a fauna zmení v konkrétnom ekosystéme, môže to mať vplyv na celý biom. Pretože ľudia majú veľký vplyv na biodiverzitu, štúdium celej biosféry má zásadný význam pre ochranu druhov a životného prostredia.

V súčasnosti je jedinou známou biosférou vo vesmíre biosféra Zeme a považuje sa za biosféru 1. Ľudia však vytvorili umelé biosféry vrátane Biosféra 2. Biosféra 2 bolo laboratórium postavené v Oracle v Arizone na vykonávanie kontrolovaných štúdií. Samostatné zariadenie vyzeralo ako veľký skleník. V rokoch 1991 až 1994 sa v zariadení snažili žiť a pracovať skupiny ľudí.

V roku 1991 mala Biosféra 2 päť rôznych biómov rozložených na troch akroch. Vedci, ktorí žili v laboratóriu, chceli dosiahnuť jeho udržateľnosť a vyhnúť sa interakciám s vonkajším svetom. Pôvodným cieľom bolo zostať v umelej biosfére 100 rokov. Misie však trvali iba štyri roky. Tímy čelili mnohým výzvam vrátane švábov a mravcov, neustáleho hladu, iracionálneho antagonizmu, vnútorných bojov o moc a nebezpečne nízkej hladiny kyslíka.

Aj keď v ňom ľudia nebývajú na plný úväzok, Biosféra 2 je stále dôležitým výskumným pracoviskom. Môžete sa dokonca vydať na jeho prehliadku a zistiť, ako vedci použili laboratórium na získanie ďalších informácií o biomoch a ekosystémoch.