Circulația elementelor chimice (substanțe) în biosferă se numește cicluri biogeochimice.
Schimbul de elemente chimice între organismele vii și mediul anorganic se numește ciclu biogeochimic. sau ciclu biogeochimic.
Organismele vii joacă un rol decisiv în aceste procese.
Elementele necesare pentru viață sunt convențional numite elemente biogene (dătătoare de viață) sau substanțe nutritive. Există două grupe de nutrienți:
- Substanțele macrotrofice includ elementele care alcătuiesc baza chimică a țesuturilor organismelor vii. Acesta este carbonul, hidrogenul, oxigenul, azotul, fosforul, potasiul, calciul, magneziul, sulful.
- Substanțele microtrofice includ elemente și compuși ai acestora, necesari și pentru existența sistemelor vii, dar în cantități extrem de mici. Astfel de substanțe sunt adesea numite microelemente. Acestea sunt fier, mangan, cupru, zinc, bor, sodiu, molibden, clor, vanadiu și cobalt. Lipsa oligoelementelor poate avea un impact puternic asupra organismelor vii (în special, pentru a limita creșterea plantelor), precum și lipsa de nutrienți.
Elementele biogene prin participarea la ciclu pot fi folosite în mod repetat. Rezervele elementelor biogene sunt instabile: unele dintre ele sunt legate și fac parte din biomasa vie, ceea ce reduce cantitatea rămasă în ecosistem. Și dacă plantele și alte organisme nu s-ar descompune în cele din urmă, furnizarea de nutrienți ar fi epuizată și viața pe Pământ s-ar opri. Prin urmare, se poate concluziona că activitatea organismelor heterotrofice, în primul rând a descompunătorilor, este un factor decisiv în menținerea ciclului de elemente biogene și în conservarea vieții.
Ciclul biogeochimic al carbonului
Luați în considerare ciclul biogeochimic al carbonului. Sursa naturală de carbon utilizată de plante pentru sinteza materiei organice este dioxidul de carbon, care face parte din atmosferă sau este în stare dizolvată în apă. Legăturile principale ale ciclului de carbon sunt prezentate în figură.
În procesul de fotosinteză, dioxidul de carbon este transformat de plante într-o substanță organică care servește ca hrană pentru animale.
Respirația, fermentația și arderea combustibilului retur dioxidul de carbon în atmosferă.
Stocurile de carbon în atmosferă este estimată la 700 de miliarde de tone, iar în hidrosfera. - 50 t este estimat 000 mld pentru anul, ca urmare a creșterii masei plantelor fotosinteză pe uscat și în apă egală cu 50 și 180 de miliarde de tone.
Ciclul biogeochimic al azotului
Circulația elementelor biogene este de obicei însoțită de transformările lor chimice. Nitratul de azot, de exemplu, poate fi transformat în proteină, apoi transformat în uree, transformat în amoniac și re-sintetizat sub formă de nitrați sub influența microorganismelor. În ciclul biochimic al azotului funcționează diferite mecanisme, atât chimice cât și biologice. Schema de circulație a azotului în biosferă este prezentată în figură.
Ciclul biogeochimic al fosforului
Unul dintre cele mai simple cicluri este ciclul de fosfor. Principalele stocuri de fosfor conțin diferite pietre, care treptat (ca urmare a distrugerii și eroziunii) dau fosfații lor ecosistemelor terestre. Fosfații consumă plante și le folosesc pentru sinteza substanțelor organice. Atunci când cadavrele animalelor sunt descompuse de microorganisme, fosfații se întorc în sol și apoi sunt folosiți din nou de plante. În plus, o parte din fosfat se efectuează cu un curent de apă în mare. Acest lucru asigură dezvoltarea fitoplanctonului și a tuturor lanțurilor alimentare care implică fosfor. O parte a fosforului conținut în apa de mare poate reveni din nou pe teren sub formă de guano-excremente de păsări marine. În cazul în care formează colonii mari, guano-ul este exploatat ca un îngrășământ foarte valoros.
Unele organisme pot juca un rol crucial în ciclul de fosfor. Moluște, de exemplu, filtrarea și îndepărtarea apei din aceasta organisme mici și a resturilor acestora, aderența și păstrează o mare cantitate de fosfor. În ciuda faptului că rolul moluste în lanțul alimentar al comunităților marine de coastă este mică (ele nu formează grupuri dense, cu grad ridicat de biomasă, valoarea lor nutritivă este scăzută), aceste organisme sunt de o importanță capitală ca un factor care permite să mențină fertilitatea zonei de mare în cazul în care ei trăiesc. populații de moluște sunt ca baterii naturale, dar în schimb, acestea acumulează putere și să păstreze fosfor necesare pentru a susține viața în zonele de coastă ale mărilor. Cu alte cuvinte, populația acestor organisme este mai important pentru ecosistemul ca un „mediator“ în schimbul de materie între insufletite și natura neînsuflețită (comunitate și biotop).
Acest exemplu reprezintă o bună ilustrare a faptului că valoarea unei specii în natură nu depinde întotdeauna de indicatori precum abundența sau calitatea materiilor prime. Această valoare se poate manifesta indirect și nu se găsește întotdeauna într-un studiu superficial.
Kamensky A. A. Kriksunov E.A. Pasechnik V.V. Biologie. Grad 9 / DROP
Kamensky A. A. Kriksunov E.A. Pasechnik V.V. Biologie. Biologie generală (nivel de bază) 10-11 clasă // ДРОФА
Trimiteți-le prietenilor: