Возникновение и эволюция биосферы и роль эукариот в процессе

Земля имеет 6 оболочек. В результате эволюции биосферу заселили живые организмы. Ученые выделяют несколько факторов, способствующих развитию планеты. К ним относятся ее свойства, условия существования биологических систем, экология. Процесс носит непрерывный характер. Он начался в период зарождения истории и продолжается до текущего момента.

Оглавление:

• Основные понятия
• Описание планеты
• Обитание на Земле

Основные понятия

Оболочка Земли, населенная живыми организмами, называется биосферой. Она находится под постоянным их воздействием и занята продуктами жизнедеятельности растений, животных, человека. Особую роль выполняет домен живых организмов — эукариот. В отличие от прокариотов, в нем содержится ядро. В результате эволюционных процессов в биологии появились новые клетки — вирусы, которые не относятся к прокариотам и эукариотам.

Этапы изменений протекали под влиянием 2 главных факторов — естественные геологические и климатические изменения, протекающие на планете, физические и химические явления, протекающие в живых организмах. В условиях современности наблюдается возникновение отдельного фактора — антропогенный (общественная деятельность). Биосфера смогла возникнуть, пройдя через 3 этапа:

1. Формирование сферы.
2. Зарождение организмов.
3. Появление человека.

Первые 2 этапа проходили на основе биологической закономерности, поэтому их можно назвать биогенезом. Так как на последнем этапе возникает и развивается общество, поэтому он называется ноогенезом. Для первой стадии характерен биотический круговорот веществ. Она началась около 3 млрд лет назад и продолжалась до кембрийской эры.

На втором этапе главная роль эукариот в эволюции биосферы может заключаться в появлении многоклеточных. Он длился до появления современного человека. Последняя стадия началась 40−50 тыс. лет тому назад и продолжается до текущего момента.

Описание планеты

Процесс образования биосферы сопровождался появлением живых организмов. Первыми были одноклеточные: гетеротрофные, анаэробные. Их основное отличие от других существ — способность накапливать энергию за счет брожения и гликолиза. За счет естественного отбора появились аутотрофные клетки. Они легко синтезируются из неорганических организмов.

С помощью первых фотосинтезирующих существ, которым свойственно поглощать углекислый газ, а выделять кислород, изменился состав планеты. В верхних слоях атмосферы под влиянием электрохимических процессов кислород привел к появлению озонового экрана. В его задачи входит защита живых организмов от:

• отрицательного влияния ультрафиолетовых лучей;
• космических лучей.

В подобных условиях увеличивалась численность живых организмов на земле и море. Значительный объем свободного кислорода — фактор появления на Земле организмов, которым свойственно аэробное дыхание. Ученые предполагают, что многоклеточные появились в период, когда уровень кислорода в атмосфере не превышало 3%.

Организмы, которым свойственно выделять кислород, но обитающие в воде, вырабатывают чрезмерное количество микроэлемента. Они способствовали интенсивному развитию аэробных клеток. При их дыхании выделялось много энергии, что позволили усложнить строение организмов.

Обитание на Земле

Организмы обитают в разных сферах. В палеозойском периоде они жили в воде и на суше. За счет интенсивного развития растений атмосфера обогащается кислородом. Это способствовало постоянному росту и усложнению строения клеток. В середине периода наблюдалось равновесие между появлением и расходом кислорода. Подобный баланс наблюдается и в условиях современности.

За счет равновесия между веществами, участвующими в круговороте, в биосфере образовалось постоянство (гомеостаз). Существование человека привело к формированию самого важного фактора за историю существования биосферы — деятельность. Она спровоцировала дисбаланс гомеостаза. Человеческая деятельность повлияла на состав биосферы.

В 1927 году геологи ввели понятие «ноосфера». Оно трактуется как биосфера, измененная в результате умственной и трудовой деятельности человечества. Чтобы правильно регулировать экологическим развитием планеты, необходимо понимать ее закономерности.

Для предупреждения экологических кризисов используются разные методы ноогеники (наука, в основе которой находятся технические процессы). Она появилась в середине XX в. Ее задачи:

• восстановление отношений между природой и человеком;
• разработка новых мер по расширению видов жизненных форм;
• создание новых микробов, животных, растений.

Ученые считают, что невозможно установить постоянное равновесие между природой и человеком. В задачи людей входит осознанное управление эволюцией биосферы.