Red idiomática china - Poemas del Día Nacional - Documento de biología: Preservando la biosferaLa biosfera es una capa muy delgada pero única en la superficie de la Tierra. Hace aproximadamente un siglo, el geólogo austriaco Suess introdujo su concepto en las ciencias naturales. En 1875 publicó un libro sobre los orígenes de los Alpes. En la conclusión final propuso por primera vez el término "biosfera", pero no fue aceptado por la comunidad científica. No fue hasta 1926 que Viernaski (вивернадскиий), un académico de la Academia de Ciencias Soviética, apareció por primera vez en la comunidad científica soviética, y luego en 1926. De 1926 a 1970, el "Scientific American" publicado en los Estados Unidos resumió sistemáticamente los Principales avances en la investigación de la biosfera, especialmente la de Hutchinson. Este artículo proporciona una discusión exhaustiva y exhaustiva de las características básicas de la biosfera. Esta delgada capa de sistemas biológicos es incluso más singular que el espacio más allá de esta delgada capa en la Tierra. Si este entorno natural único no existiera, el resultado sería como la vida en otros planetas donde aún no se ha descubierto oficialmente y la Tierra misma sólo puede ser un mundo muerto. Entonces, ¿cuáles son las manifestaciones únicas de los espacios donde se concentran los organismos? En resumen, se deben cumplir las siguientes condiciones básicas: (1) Debe ir acompañado de una gran cantidad de agua líquida, y donde exista agua líquida, los tres estados sólido, líquido y gaseoso deben aparecer simultánea o alternativamente, y En ellos pueden existir energía y materia. Conversión activa entre ellos. (2) Debe haber un sol energético externo estable y eficaz para satisfacer la energía necesaria para los procesos biológicos de la vida y también proporcionar energía básica para el cambio y la evolución del entorno biológico. (3) En la biosfera debe haber una interfaz material trifásica suficientemente grande, es decir, una enorme zona activa de interfaz con la litosfera sólida, la hidrosfera líquida y la atmósfera gaseosa. Por ejemplo, como la mayoría de las plantas verdes, sus raíces se extienden hacia el suelo sólido y sus tallos y hojas se extienden completamente hacia la atmósfera. El agua líquida conecta la transformación y circulación de materia y energía a través de las plantas. Sin la existencia de esta interfaz trifásica, sería imposible desarrollarse en plantas superiores. Porque las formas de vida avanzadas, especialmente las fuerzas productivas primarias, rara vez existen sólo en una única etapa material. (4) Debe haber una atmósfera con presión constante y composición consistente. Por un lado, proporciona una fuente de dióxido de carbono para la formación de la vitalidad inicial y una fuente de oxígeno para la respiración de los organismos. Por otro lado, puede proteger a los organismos de la letal radiación ultravioleta. el efecto invernadero y evita la pérdida excesiva de energía. (5) En esta biosfera, debe haber un ciclo global de energía y materia para ayudar a equilibrar la distribución de energía y materia y crear una estructura ambiental especial que desempeñe una función especial propicia para las actividades de vida. De hecho, el proceso del ciclo biológico en sí está estrechamente entrelazado con el proceso del ciclo geológico, el proceso del ciclo atmosférico y el proceso del ciclo del agua del mundo inorgánico, y el espacio entrelazado sólo puede ubicarse en un rango estrecho cerca de la interfaz de la superficie. Por tanto, es el único lugar de la biosfera que permite que estos cuatro ciclos coexistan simultáneamente y produzcan complejos efectos de acoplamiento. (6) En la biosfera, los cambios diarios y anuales de los factores ambientales no deberían ser demasiado grandes. Se les exige que tengan combinaciones más sutiles para cumplir con los requisitos del crecimiento y desarrollo biológico. Por tanto, demasiado frío, demasiado calor, demasiado humedad, demasiado seco, excesiva falta y sobreenriquecimiento de nutrientes, salinidad extrema, superficie específica demasiado pequeña, etc. , y si se desvía demasiado de la relación de combinación normal entre varios factores ambientales naturales, es imposible esperar una biomasa rica y actividades biológicas normales, especialmente las actividades normales de las plantas superiores. Según las seis condiciones básicas anteriores, el espacio ocupado por un gran número de actividades biológicas concentradas es único y pequeño. Como se mencionó anteriormente, la vida apareció en la Tierra hace más de 3 mil millones de años, lo que puede considerarse como el primer cambio cualitativo en la evolución del entorno inorgánico de la superficie. Como resultado, las partes orgánica e inorgánica del entorno inorgánico único original se separan y se produce un intercambio de materia y energía entre las dos. Este primitivo proceso biofísico y bioquímico muestra que la vida ha sentado firmemente las bases para la supervivencia en el entorno específico de la Tierra (la primera vida parece haber surgido sólo en el agua). Al mismo tiempo, con la reacción de liberación de oxígeno en el proceso bioquímico, la atmósfera reductora del entorno superficial original cambia gradualmente y tiende a desaparecer, y la atmósfera oxidante se fortalece gradualmente. Hace aproximadamente entre 9 y 1.000 millones de años, el dominio del entorno superficial cambió de la reducción a la oxidación. Este cambio hará que el organismo entre en un segundo cambio cualitativo. Antes del segundo cambio cualitativo, la existencia de los seres vivos no había formado un círculo. Simplemente vivían al abrigo del océano para evitar el daño de la mortal radiación ultravioleta. De esta manera, desde una perspectiva global, la distribución de los organismos es sólo una existencia discontinua. Hasta que el oxígeno de la atmósfera alcance una determinada concentración (actualmente algunos estudiosos tienden a creer que el oxígeno de la atmósfera proviene de la liberación biológica de oxígeno), este oxígeno libre se convierte en la principal fuerza química en toda la superficie terrestre.

Documento de biología: Preservando la biosferaLa biosfera es una capa muy delgada pero única en la superficie de la Tierra. Hace aproximadamente un siglo, el geólogo austriaco Suess introdujo su concepto en las ciencias naturales. En 1875 publicó un libro sobre los orígenes de los Alpes. En la conclusión final propuso por primera vez el término "biosfera", pero no fue aceptado por la comunidad científica. No fue hasta 1926 que Viernaski (вивернадскиий), un académico de la Academia de Ciencias Soviética, apareció por primera vez en la comunidad científica soviética, y luego en 1926. De 1926 a 1970, el "Scientific American" publicado en los Estados Unidos resumió sistemáticamente los Principales avances en la investigación de la biosfera, especialmente la de Hutchinson. Este artículo proporciona una discusión exhaustiva y exhaustiva de las características básicas de la biosfera. Esta delgada capa de sistemas biológicos es incluso más singular que el espacio más allá de esta delgada capa en la Tierra. Si este entorno natural único no existiera, el resultado sería como la vida en otros planetas donde aún no se ha descubierto oficialmente y la Tierra misma sólo puede ser un mundo muerto. Entonces, ¿cuáles son las manifestaciones únicas de los espacios donde se concentran los organismos? En resumen, se deben cumplir las siguientes condiciones básicas: (1) Debe ir acompañado de una gran cantidad de agua líquida, y donde exista agua líquida, los tres estados sólido, líquido y gaseoso deben aparecer simultánea o alternativamente, y En ellos pueden existir energía y materia. Conversión activa entre ellos. (2) Debe haber un sol energético externo estable y eficaz para satisfacer la energía necesaria para los procesos biológicos de la vida y también proporcionar energía básica para el cambio y la evolución del entorno biológico. (3) En la biosfera debe haber una interfaz material trifásica suficientemente grande, es decir, una enorme zona activa de interfaz con la litosfera sólida, la hidrosfera líquida y la atmósfera gaseosa. Por ejemplo, como la mayoría de las plantas verdes, sus raíces se extienden hacia el suelo sólido y sus tallos y hojas se extienden completamente hacia la atmósfera. El agua líquida conecta la transformación y circulación de materia y energía a través de las plantas. Sin la existencia de esta interfaz trifásica, sería imposible desarrollarse en plantas superiores. Porque las formas de vida avanzadas, especialmente las fuerzas productivas primarias, rara vez existen sólo en una única etapa material. (4) Debe haber una atmósfera con presión constante y composición consistente. Por un lado, proporciona una fuente de dióxido de carbono para la formación de la vitalidad inicial y una fuente de oxígeno para la respiración de los organismos. Por otro lado, puede proteger a los organismos de la letal radiación ultravioleta. el efecto invernadero y evita la pérdida excesiva de energía. (5) En esta biosfera, debe haber un ciclo global de energía y materia para ayudar a equilibrar la distribución de energía y materia y crear una estructura ambiental especial que desempeñe una función especial propicia para las actividades de vida. De hecho, el proceso del ciclo biológico en sí está estrechamente entrelazado con el proceso del ciclo geológico, el proceso del ciclo atmosférico y el proceso del ciclo del agua del mundo inorgánico, y el espacio entrelazado sólo puede ubicarse en un rango estrecho cerca de la interfaz de la superficie. Por tanto, es el único lugar de la biosfera que permite que estos cuatro ciclos coexistan simultáneamente y produzcan complejos efectos de acoplamiento. (6) En la biosfera, los cambios diarios y anuales de los factores ambientales no deberían ser demasiado grandes. Se les exige que tengan combinaciones más sutiles para cumplir con los requisitos del crecimiento y desarrollo biológico. Por tanto, demasiado frío, demasiado calor, demasiado humedad, demasiado seco, excesiva falta y sobreenriquecimiento de nutrientes, salinidad extrema, superficie específica demasiado pequeña, etc. , y si se desvía demasiado de la relación de combinación normal entre varios factores ambientales naturales, es imposible esperar una biomasa rica y actividades biológicas normales, especialmente las actividades normales de las plantas superiores. Según las seis condiciones básicas anteriores, el espacio ocupado por un gran número de actividades biológicas concentradas es único y pequeño. Como se mencionó anteriormente, la vida apareció en la Tierra hace más de 3 mil millones de años, lo que puede considerarse como el primer cambio cualitativo en la evolución del entorno inorgánico de la superficie. Como resultado, las partes orgánica e inorgánica del entorno inorgánico único original se separan y se produce un intercambio de materia y energía entre las dos. Este primitivo proceso biofísico y bioquímico muestra que la vida ha sentado firmemente las bases para la supervivencia en el entorno específico de la Tierra (la primera vida parece haber surgido sólo en el agua). Al mismo tiempo, con la reacción de liberación de oxígeno en el proceso bioquímico, la atmósfera reductora del entorno superficial original cambia gradualmente y tiende a desaparecer, y la atmósfera oxidante se fortalece gradualmente. Hace aproximadamente entre 9 y 1.000 millones de años, el dominio del entorno superficial cambió de la reducción a la oxidación. Este cambio hará que el organismo entre en un segundo cambio cualitativo. Antes del segundo cambio cualitativo, la existencia de los seres vivos no había formado un círculo. Simplemente vivían al abrigo del océano para evitar el daño de la mortal radiación ultravioleta. De esta manera, desde una perspectiva global, la distribución de los organismos es sólo una existencia discontinua. Hasta que el oxígeno de la atmósfera alcance una determinada concentración (actualmente algunos estudiosos tienden a creer que el oxígeno de la atmósfera proviene de la liberación biológica de oxígeno), este oxígeno libre se convierte en la principal fuerza química en toda la superficie terrestre.

Los organismos se han adaptado gradualmente a este nuevo entorno de oxígeno libre, y el sistema de catalasa en los organismos también se ha desarrollado para resistir el daño oxidativo causado por el oxígeno a los organismos y formar las funciones fisiológicas y bioquímicas de la respiración aeróbica (el llamado carbono? 3 y carbono? 4 En esto tienen mucho que ver los distintos tipos de plantas). La aparición y desarrollo de organismos aeróbicos y la continua proliferación de organismos fotoautótrofos han acelerado el escape de oxígeno a la atmósfera, aumentando aún más la proporción de oxígeno libre en la atmósfera. Cuando su concentración representa aproximadamente el 10% de toda la atmósfera, gradualmente se forma una importante capa de ozono en la atmósfera superior. El ozono (O3) puede absorber fuertemente los rayos ultravioleta del universo, evitando que grandes cantidades de rayos ultravioleta letales lleguen a la superficie terrestre, creando las condiciones básicas para que la vida acuática se desarrolle en la tierra. Así, en el período Devónico, hace unos 400 millones de años, los organismos finalmente dieron el salto del océano a la tierra. A partir de entonces, el mundo biológico compuesto por plantas, animales y microorganismos puede extenderse por todo el mundo formando un ciclo continuo. Actualmente, la proporción de oxígeno en la atmósfera permanece prácticamente sin cambios. En un año, 1 hectárea de bosque joven y próspero producirá 10 toneladas de oxígeno y consumirá 30 toneladas de dióxido de carbono. Aproximadamente cada 2 millones de años, hay 65,438+50 millones de kilómetros cúbicos de agua en la Tierra. Esta agua se divide mediante la fotosíntesis de las plantas verdes y se reforma mediante la respiración. El oxígeno formado tras el craqueo permanece temporalmente en la atmósfera, lo que equivale a un ciclo de unos 2.000 años. La amplitud vertical de la biosfera en la Tierra es aproximadamente la distancia desde el océano más profundo (por encima de los 11.000 metros) hasta los 9.000 metros sobre el nivel del mar. Los científicos han descubierto peces a 7.000 metros bajo el nivel del mar; a 6.000 metros de profundidad todavía hay 4,5 miligramos de plancton por metro cúbico de agua de mar. Según un estudio de la vida acuática, en los fondos marinos a más de 10.000 metros de profundidad (como las profundas fosas de Filipinas), todavía hay 654,38 millones de bacterias por gramo de barro húmedo, llegando incluso a 10.000 bacterias. También se han encontrado esporas de bacterias y hongos flotando en la atmósfera a una altitud de 9.000 metros sobre la superficie. En condiciones ambientales extremadamente duras, lejos de la superficie, sólo este organismo inferior extremadamente primitivo puede sobrevivir, y la gran mayoría (99,9%) de la biomasa total sólo puede sobrevivir en una capa delgada mucho más pequeña que el rango anterior. La magnitud vertical de la biosfera es minúscula en comparación con la propia Tierra. Dejando de lado por un momento la atmósfera terrestre, el espesor de la biosfera sólo representa una pequeña proporción del radio de la Tierra. Por ejemplo, hasta 1966, basándose en 46.500 observaciones de 13 satélites terrestres artificiales desde 12 estaciones de observación terrestres alrededor del mundo, se calculaba que el radio ecuatorial de la Tierra era 6378,169 ± 0,008 km, que es aproximadamente 3200 veces el espesor de la biosfera ( el espesor promedio de la biosfera se calculó en 2 km) Para comprender el lugar de la biosfera en la Tierra, la Tabla 6548 comparó la masa de materia biológica con otros componentes del mundo, basándose en el trabajo del académico estadounidense Elrich 1977. Después de un pequeño cálculo, el autor los enumera en la Tabla 10-2. La distribución de los elementos en la Tierra ha ido cambiando desde el inicio de la vida. Con el desarrollo de los procariotas, el carbono elemental y el oxígeno elemental de las rocas comenzaron a convertirse en materia orgánica o atmósfera. Como resultado, la atmósfera pasó gradualmente de ser un medio reductor a un medio que contenía oxígeno para sustentar la continuación y evolución de la vida. La composición de la materia no viva (litosfera, hidrosfera, atmósfera) es diferente a la de la materia de la biosfera, por lo que la materia orgánica tiene que extraer elementos relevantes del medio elegido. Al respecto, consulte la Figura 10-1, que muestra la composición y concentración de elementos presentes en la litosfera, que es la base material para la existencia y desarrollo de todo el mundo orgánico y también es una medida. Por tanto, en entornos geográficos, si estudiamos la migración y acumulación de elementos químicos y procesos biogeoquímicos, hay que tener en cuenta la presencia de este elemento en la litosfera. Un análisis más detallado muestra que, dado que estos elementos básicos están ampliamente dispersos en la superficie terrestre, la biosfera tiene que absorber, almacenar y reutilizar fuertemente ciertos elementos para mantener el proceso de supervivencia de los materiales biológicos y el desarrollo de toda la biosfera. A partir de esto se descubre la esencia del ciclo de los elementos en la vida. El descubrimiento de este proceso biogeoquímico y ciclo de la biomasa es uno de los descubrimientos más importantes en la biosfera. Llevará a las personas a revelar las leyes dinámicas de la geografía con mayor profundidad. El estudio integral de varias leyes dinámicas pondrá la investigación de la geografía teórica en primer plano. Empuje el nivel a un nuevo nivel.

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