The biosfera je del Zemlje, ki vključuje vsa živa bitja. Je korak nad ekosistemi in vsebuje organizme, ki živijo v skupnostih vrst ali populacij, ki medsebojno sodelujejo.
Ekosistemi so vse te skupnosti in živi organizmi ter vsi neživi sestavni deli teh okolij. Ko preučujete znanost o Zemlji ali druge znanosti o okolju, je pomembno vedeti, da biosfera vsebuje vse življenje na Zemlji.
Definicija biosfere
Geolog Eduard Suess je bila prva oseba, ki je uporabila izraz biosfera. Izraz je ustvaril z dodajanjem besede bio (življenje) do krogla (oblika Zemlje), da se nanaša na območja na Zemlji z življenjskimi oblikami. Suess je potrebovala novo besedo, da bi se sklicevala na življenje kot celoto, namesto da bi se lotila določenih vrst ali organizmov na površju Zemlje.
Trenutna referenca pomena biosfere vse življenje na Zemlji v litosferi (skalnata skorja Zemlje), ozračju (zrak) in hidrosferi (voda). Vključuje vse ekosisteme, biomi in organizmi na planetu. Biosfera je razmeroma tanka plast ali življenjsko območje, ki vključuje vse, od bakterij do ljudi.
Mreža življenja na Zemlji: viri biosfere
V biosferi so različne komponente in viri. Vse življenje je odvisno od tega biotske in abiotske vire v njihove ekosisteme, ki vključujejo sončno svetlobo, hrano, vodo, zavetje in tla.
B__iotic dejavniki živijo, medtem ko abiotski dejavniki so neživi. Živali in rastline so primeri biotskih dejavnikov. Kamnine in tla so abiotski dejavniki.
Vsi ekosistemi se med seboj povezujejo tako, da so v biosferi. To ustvarja zapleteno mrežo organizmov in neživih virov, ki zahteva občutljivo ravnovesje. Da bi biosfera delovala, se je moralo združiti marsikaj, kar je omogočilo življenje na Zemlji.
Od prave oddaljenosti od sonca do nagiba Zemlje so različni dejavniki prispevali k nastanku življenja. Biosfera se je sčasoma razvijala, ko so se spreminjali sestava in značilnosti planeta.
Kaj vpliva na biosfero?
Na biosfero vplivajo tako žive kot nežive stvari. Od afriške obale do Arktike se biosfera nenehno spreminja. Veliki dejavniki, kot je Zemeljski nagib vplivajo na biosfero na velik način, ker prispevajo k sezonskim podnebnim spremembam, ki so se jih ljudje naučili pričakovati. Na biosfero vplivajo tudi drugi neživi dejavniki, kot so vremenski vzorci, tektonika plošč, erozija in naravne nesreče.
Naravne nesreče lahko trajno vplivajo na biosfero. Na primer, vulkanski izbruhi lahko spremenijo življenje na kopnem z bruhanjem plinov, lave, kamnin in pepela, ki uničujejo ekosisteme. Vulkanski izbruhi na dnu oceana lahko segreje okoliško vodo.
Vulkani lahko delujejo tako kot uničujoča sila kot ustvarjalna sila. Sčasoma lahko vulkani ustvarijo tudi nove oblike površja in močno spremenijo videz planeta.
S študijem globalni vzorci, lahko znanstveniki izvedo več o tem, kaj vpliva na biosfero. Da bi ohranili življenje na Zemlji, so Združeni narodi ustanovili a program ki se je osredotočil na trajnostni razvoj in ustvaril 563 biosfernih rezervatov v 110 državah.
Biosferni cikli
Biogeokemični cikli so pomemben del biosfere. Biogeokemični cikel je pot ali pretok elementov med živimi bitji in okoljem. Ker je snov v vesolju ohranjena, se reciklira po celotni biosferi.
Na primer, živali jedo rastline, hranila ali snovi rastlin pa se vključijo v rastlinojede živali in razpršijo se nazaj v tla. Rastlinojedi živali odmrejo in se razgradijo, tako da svojo snov vrnejo v okolje.
Številni cikli povezujejo biosfero. Nekaj primerov vključuje:
- Rock cikel: Tako se sčasoma spreminjajo kamnine zaradi vremenskih vplivov, erozije, transporta, zbijanja in drugih dejavnikov.
Vodni krog: To opisuje, kako se voda skozi ekosisteme premika z izhlapevanjem, kondenzacijo, padavinami, odtokom in transpiracijo.
Hranilni cikli: Te poti skozi ekosisteme premikajo dušik, ogljik in druga hranila.
Fotosinteza je cikel, ki ga rastline uporabljajo za proizvodnjo energije. Z pretvorbo svetlobe in ogljikovega dioksida v uporabno energijo rastline ustvarijo temelje za skoraj vsa živa bitja. Nekatere bakterije, protisti in rastline iz sončne energije in ogljikovega dioksida proizvajajo kisik in sladkor, kar je ključnega pomena za druge prehranske kroge in prehranjevalne mreže.
Biosfera je še posebej pomembna za ogljikov cikel: Živa bitja prevzamejo ogljikov dioksid in ga spremenijo v kisik, zato organizmi postanejo rezervoarji za ogljik, kot so fosilna goriva in drevesa.
Dejstva o biosferi
Biosfera se razteza do 12.500 metrov s površine Zemlje. Vključuje najvišje gore v zraku vse do najglobljih jarkov v oceanu. To je majhen delček celotne Zemlje, vendar vsebuje milijone organizmov.
Ocenjuje se, da obstajajo 8,7 milijona različne vrste v biosferi. Na kopnem živi približno 6,5 milijona vrst, v vodi pa 2,2 milijona.
Voda ali hidrosfera je največji del biosfere in pokriva 71 odstotkov površine planeta. Oceani vsebujejo 96,5 odstotka vode, le 1 odstotek pa je dejansko dostopen kot sladka voda za žive organizme, ki jo potrebujejo.
Biomi v biosferi
A bioma je ekološka skupnost, ki vključuje živa bitja v določenem okolju. Je naravno prisotna skupina rastlin in živali, ki živijo v habitatih. Biosfera vsebuje vse biome na planetu. Včasih je težko razlikovati med različnimi biomi in biom lahko vsebuje več kot en ekosistem.
Obstajajo šest glavnih biomov: sladkovodne, morske, puščavske, gozdne, pašniške in tundrske. Obstajajo pa tudi drugi načini za razvrščanje biomov in obstajajo različni sistemi. Širši sistem klasifikacije deli biome na kopenske in vodne skupine.
Zemlja, podnebje in druge značilnosti geografskega območja vplivajo na vrsto rastlin in živali, ki lahko v njem preživijo. Sčasoma se biomi lahko spreminjajo in razvijajo.
Človekove dejavnosti, naravne nesreče in drugi dejavniki lahko vplivajo na biome. Kmetijske dejavnosti lahko na primer spremenijo rastlinstvo na nekem območju in izženejo ali privabijo različne vrste. Ko se flora in favna spremeni v določenem ekosistemu, lahko to vpliva na celoten biom. Ker ljudje močno vplivamo na biotsko raznovrstnost, je preučevanje celotne biosfere ključnega pomena za zaščito vrst in okolja.
Primeri biosfere: biosfera 2
Trenutno je edina znana biosfera v vesolju biosfera Zemlje in velja za biosfero 1. Vendar smo ljudje ustvarili umetne biosfere, vključno z Biosfera 2. Biosphere 2 je bil laboratorij, zgrajen v Oracle v Arizoni, za izvajanje nadzorovanih študij. Samostojni objekt je bil videti kot velik rastlinjak. Med letoma 1991 in 1994 so skupine ljudi poskušale živeti in delati v objektu.
Leta 1991 je imela Biosphere 2 pet različnih biomov, razpršenih na treh hektarjih. Znanstveniki, ki so živeli v laboratoriju, so ga želeli narediti trajnostnega in se izognili interakcijam z zunanjim svetom. Prvotni cilj je bil ostati v umetni biosferi 100 let. Vendar so misije trajale le štiri leta. Ekipe so se soočale s številnimi izzivi, vključno s ščurki in mravljami, nenehno lakoto, iracionalnim antagonizmom, notranjimi boji za moč in nevarno nizko koncentracijo kisika.
Čeprav ljudje v njem ne živijo polni delovni čas, je Biosphere 2 še vedno pomemben raziskovalni objekt. Lahko si ga celo ogledate in si ogledate, kako so znanstveniki s pomočjo laboratorija izvedeli več o biomih in ekosistemih.