ดิ ชีวมณฑล เป็นส่วนหนึ่งของโลกที่รวมสิ่งมีชีวิตทั้งหมด มันอยู่เหนือระบบนิเวศหนึ่งขั้นและมีสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในชุมชนของสายพันธุ์หรือประชากรซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน
ระบบนิเวศ คือชุมชนและสิ่งมีชีวิตทั้งหมด รวมทั้งองค์ประกอบที่ไม่มีชีวิตทั้งหมดของสภาพแวดล้อมเหล่านั้น เมื่อคุณศึกษาธรณีศาสตร์หรือวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมอื่นๆ สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าชีวมณฑลประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก
คำจำกัดความของชีวมณฑล
นักธรณีวิทยา Eduard Suess เป็นคนแรกที่ใช้คำว่าชีวมณฑล พระองค์ทรงสร้างศัพท์โดยเติมคำว่า ชีวประวัติ (ชีวิต) ถึง ทรงกลม (รูปร่างของโลก) หมายถึง พื้นที่บนโลกที่มีรูปแบบชีวิต Suess ต้องการคำใหม่เพื่ออ้างถึงชีวิตโดยรวมแทนที่จะแบ่งเขตในสายพันธุ์หรือสิ่งมีชีวิตบางชนิดบนพื้นผิวโลก
ชีวมณฑลปัจจุบันหมายถึงการอ้างอิง ทุกชีวิตบนโลก ในเปลือกโลก (เปลือกหินของโลก) บรรยากาศ (อากาศ) และไฮโดรสเฟียร์ (น้ำ) รวมถึงระบบนิเวศทั้งหมด ไบโอมส์ และสิ่งมีชีวิตบนโลก ชีวมณฑลเป็นชั้นหรือโซนชีวิตที่ค่อนข้างบางซึ่งมีทุกอย่างตั้งแต่แบคทีเรียไปจนถึงมนุษย์
เครือข่ายสิ่งมีชีวิตบนโลก: ทรัพยากรชีวมณฑล
มีองค์ประกอบและทรัพยากรที่แตกต่างกันในชีวมณฑล ทุกชีวิตขึ้นอยู่กับ
ทรัพยากรชีวภาพและสิ่งมีชีวิต ในระบบนิเวศ ได้แก่ แสงแดด อาหาร น้ำ ที่พักพิงและดินB__iotic ปัจจัยที่มีชีวิตในขณะที่ abiotic ปัจจัยไม่มีชีวิต สัตว์และพืชเป็นตัวอย่างของปัจจัยทางชีวภาพ หินและดินเป็นปัจจัยที่ไม่มีชีวิต
ระบบนิเวศทั้งหมดเชื่อมต่อกันโดยอยู่ในชีวมณฑล สิ่งนี้สร้างเครือข่ายที่ซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตและทรัพยากรที่ไม่มีชีวิตซึ่งต้องการความสมดุลที่ละเอียดอ่อน เพื่อให้ชีวมณฑลทำงานได้ หลายสิ่งหลายอย่างต้องรวมตัวกันเพื่อให้มีชีวิตบนโลก
จากระยะห่างที่เหมาะสมจากดวงอาทิตย์ถึงความเอียงของโลก ปัจจัยต่างๆ มีส่วนทำให้เกิดชีวิต ชีวมณฑลมีวิวัฒนาการไปตามกาลเวลาเนื่องจากองค์ประกอบและคุณสมบัติของดาวเคราะห์เปลี่ยนไป
สิ่งที่ส่งผลต่อชีวมณฑล?
ทั้งสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตส่งผลต่อชีวมณฑล จากชายฝั่งแอฟริกาไปจนถึงอาร์กติก ชีวมณฑลมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ปัจจัยขนาดใหญ่เช่น ความเอียงของโลก ส่งผลกระทบต่อชีวมณฑลในทางที่ดีเพราะมีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศตามฤดูกาลที่มนุษย์ได้เรียนรู้ที่จะคาดหวัง ปัจจัยที่ไม่มีชีวิตอื่นๆ เช่น รูปแบบของสภาพอากาศ การแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก การกัดเซาะและภัยธรรมชาติก็ส่งผลต่อชีวมณฑลเช่นกัน
ภัยธรรมชาติสามารถส่งผลกระทบอย่างยั่งยืนต่อชีวมณฑล ตัวอย่างเช่น การปะทุของภูเขาไฟสามารถเปลี่ยนแปลงชีวิตบนบกได้โดยการพ่นก๊าซ ลาวา หิน และเถ้าที่ทำลายระบบนิเวศ การปะทุของภูเขาไฟ บนพื้นมหาสมุทรสามารถทำให้น้ำโดยรอบร้อนขึ้น
ภูเขาไฟสามารถทำหน้าที่เป็นทั้งพลังทำลายล้างและพลังสร้างสรรค์ เมื่อเวลาผ่านไป ภูเขาไฟยังสามารถสร้างธรณีสัณฐานใหม่ และเปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์ของโลกไปอย่างมาก
โดยการเรียน รูปแบบสากลนักวิทยาศาสตร์สามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งที่ส่งผลต่อชีวมณฑลได้ เพื่อรักษาชีวิตบนโลก สหประชาชาติได้จัดตั้ง a โปรแกรม ที่เน้นการพัฒนาอย่างยั่งยืนและสร้างเขตสงวนชีวมณฑล 563 แห่งใน 110 ประเทศ
วัฏจักรชีวมณฑล
วัฏจักรชีวเคมี เป็นส่วนสำคัญของชีวมณฑล วัฏจักรชีวภาพเคมีเป็นเส้นทางหรือการไหลขององค์ประกอบระหว่างสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม เนื่องจากสสารได้รับการอนุรักษ์ในจักรวาล จึงถูกนำกลับมาใช้ใหม่ทั่วทั้งชีวมณฑล
ตัวอย่างเช่น สัตว์กินพืช และสารอาหารหรือสสารของพืชถูกรวมเข้ากับสัตว์กินพืชและสัตว์กินพืชที่กลับคืนสู่ดิน สัตว์กินพืชเหล่านั้นตายและสลายตัว นำสสารของพวกมันกลับคืนสู่สิ่งแวดล้อม
หลายรอบเชื่อมต่อชีวมณฑล ตัวอย่างบางส่วน ได้แก่ :
- วงจรร็อค: นี่คือลักษณะที่หินเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาจากสภาพดินฟ้าอากาศ การกัดเซาะ การขนส่ง การบดอัด และปัจจัยอื่นๆ
วัฏจักรของน้ำ: สิ่งนี้อธิบายวิธีที่น้ำไหลผ่านระบบนิเวศโดยการระเหย การควบแน่น การตกตะกอน น้ำที่ไหลบ่า และการคายน้ำ
วัฏจักรสารอาหาร: วิถีเหล่านี้เคลื่อนไนโตรเจน คาร์บอน และสารอาหารอื่นๆ ผ่านระบบนิเวศ
การสังเคราะห์ด้วยแสง เป็นวัฏจักรที่พืชใช้สร้างพลังงาน ด้วยการเปลี่ยนแสงและคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นพลังงานที่ใช้งานได้ พืชจะสร้างรากฐานสำหรับสิ่งมีชีวิตเกือบทั้งหมด แบคทีเรีย โพรทิสต์ และพืชบางชนิดใช้พลังงานแสงอาทิตย์และคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อสร้างออกซิเจนและน้ำตาล ซึ่งมีความสำคัญต่อวัฏจักรสารอาหารและใยอาหารอื่นๆ
ชีวมณฑลมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับวัฏจักรคาร์บอน: สิ่งมีชีวิตรับคาร์บอนไดออกไซด์และเปลี่ยนเป็นออกซิเจน ดังนั้นสิ่งมีชีวิตจึงกลายเป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอน เช่น เชื้อเพลิงฟอสซิลและต้นไม้
ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับชีวมณฑล
ชีวมณฑลขยายไปถึง 12,500 เมตร จากพื้นผิวโลก รวมถึงภูเขาที่สูงที่สุดในอากาศไปจนถึงร่องลึกที่สุดในมหาสมุทร นี่เป็นส่วนเล็ก ๆ ของโลกทั้งหมด แต่มีสิ่งมีชีวิตนับล้าน
คาดว่ามี 8.7 ล้าน สายพันธุ์ต่าง ๆ ในชีวมณฑล ประมาณ 6.5 ล้านสปีชีส์อาศัยอยู่บนบก ในขณะที่ 2.2 ล้านสปีชีส์อาศัยอยู่ในน้ำ
น้ำหรือไฮโดรสเฟียร์เป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของชีวมณฑลและครอบคลุม 71% ของพื้นผิวโลก มหาสมุทรประกอบด้วยน้ำร้อยละ 96.5 และมีเพียงร้อยละ 1 เท่านั้นที่สามารถเข้าถึงได้เป็นน้ำจืดสำหรับสิ่งมีชีวิตที่ต้องการ
Biomes ใน Biosphere
อา ไบโอม เป็นชุมชนระบบนิเวศที่รวมสิ่งมีชีวิตในสภาพแวดล้อมเฉพาะ เป็นกลุ่มพืชและสัตว์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติซึ่งอาศัยอยู่ในแหล่งอาศัย ชีวมณฑลประกอบด้วยไบโอมทั้งหมดบนโลก บางครั้งเป็นการยากที่จะแยกแยะระหว่างไบโอมต่างๆ และไบโอมสามารถมีได้มากกว่าหนึ่งระบบนิเวศ
มี ชีวนิเวศที่สำคัญหกประการ: น้ำจืด ทะเล ทะเลทราย ป่า ทุ่งหญ้า และทุนดรา อย่างไรก็ตาม มีวิธีอื่นในการจำแนกไบโอมและมีระบบที่แตกต่างกัน ระบบการจำแนกที่กว้างขึ้นแบ่งไบโอมออกเป็นกลุ่มบนบกและในน้ำ
ที่ดิน ภูมิอากาศ และลักษณะอื่นๆ ของพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ส่งผลต่อชนิดของพืชและสัตว์ที่สามารถอยู่รอดได้ เมื่อเวลาผ่านไป ไบโอมสามารถเปลี่ยนแปลงและพัฒนาได้
กิจกรรมของมนุษย์ ภัยธรรมชาติ และปัจจัยอื่นๆ สามารถส่งผลต่อชีวนิเวศได้ ตัวอย่างเช่น กิจกรรมทางการเกษตรสามารถเปลี่ยนพืชพรรณในพื้นที่และขับไล่หรือดึงดูดสายพันธุ์ต่างๆ เมื่อพืชและสัตว์เปลี่ยนแปลงไปในระบบนิเวศเฉพาะ สิ่งเหล่านี้จะส่งผลต่อชีวนิเวศทั้งหมด เนื่องจากมนุษย์มีผลกระทบอย่างมากต่อความหลากหลายทางชีวภาพ การศึกษาเกี่ยวกับชีวมณฑลทั้งหมดจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการปกป้องสายพันธุ์และสิ่งแวดล้อม
ตัวอย่างชีวมณฑล: Biosphere 2
ในปัจจุบัน ชีวมณฑลที่รู้จักเพียงแห่งเดียวในจักรวาลคือชีวมณฑลของโลก และถือเป็นชีวมณฑล 1 อย่างไรก็ตาม มนุษย์ได้สร้างชีวมณฑลเทียมขึ้น รวมถึง ชีวมณฑล2. Biosphere 2 เป็นห้องปฏิบัติการที่สร้างขึ้นใน Oracle, Arizona เพื่อทำการศึกษาแบบควบคุม สิ่งอำนวยความสะดวกในตัวเองดูเหมือนเรือนกระจกขนาดใหญ่ ระหว่างปี 2534 ถึง 2537 กลุ่มคนพยายามที่จะอาศัยและทำงานในโรงงานแห่งนี้
ในปีพ.ศ. 2534 Biosphere 2 มีไบโอมที่แตกต่างกัน 5 แบบกระจายอยู่ทั่วพื้นที่สามเอเคอร์ นักวิทยาศาสตร์ที่อาศัยอยู่ในห้องปฏิบัติการต้องการทำให้มันมีความยั่งยืนและหลีกเลี่ยงการมีปฏิสัมพันธ์กับโลกภายนอก เป้าหมายเดิมคือการอยู่ในชีวมณฑลเทียมเป็นเวลา 100 ปี อย่างไรก็ตาม ภารกิจกินเวลาเพียงสี่ปี ทีมงานต้องเผชิญกับความท้าทายมากมาย รวมถึงแมลงสาบและมด ความหิวโหยอย่างต่อเนื่อง การเป็นปรปักษ์ที่ไม่ลงตัว การแย่งชิงอำนาจภายใน และระดับออกซิเจนที่ต่ำจนเป็นอันตราย
แม้ว่าผู้คนจะไม่ได้อาศัยอยู่เต็มเวลา แต่ Biosphere 2 ยังคงเป็นศูนย์วิจัยที่สำคัญ คุณยังสามารถเยี่ยมชมและดูว่านักวิทยาศาสตร์ใช้ห้องทดลองเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับชีวนิเวศและระบบนิเวศได้อย่างไร